JPS5985835A - 高熱安定性、低保磁力、高角形性非晶質合金及びこの合金を用いた可飽和リアクトル - Google Patents
高熱安定性、低保磁力、高角形性非晶質合金及びこの合金を用いた可飽和リアクトルInfo
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- JPS5985835A JPS5985835A JP57195876A JP19587682A JPS5985835A JP S5985835 A JPS5985835 A JP S5985835A JP 57195876 A JP57195876 A JP 57195876A JP 19587682 A JP19587682 A JP 19587682A JP S5985835 A JPS5985835 A JP S5985835A
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野）
本発明は非晶質合金、更に詳しくは、磁気増巾器などの
磁心材料として用いられ、高周波に右ける低保磁力、角
形特性にすぐれるとともに率に熱安定性の浚れた非晶質
合金に関する。
磁心材料として用いられ、高周波に右ける低保磁力、角
形特性にすぐれるとともに率に熱安定性の浚れた非晶質
合金に関する。
（発明の技術的背景及びその問題点）
電子計算機の周辺機器や一般通信機用の安定化電源とし
ては、近年、磁器増巾器を組込んだスイッチング電源が
広く用いられている。
ては、近年、磁器増巾器を組込んだスイッチング電源が
広く用いられている。
この磁気増巾器を構成する主要部は可飽和リアクタであ
り、その鉄心には角形磁化特性にすぐれた磁心材料が必
要とされている。
り、その鉄心には角形磁化特性にすぐれた磁心材料が必
要とされている。
従来は、このような磁心材料としてはｐｇ−ＮＬ結晶質
合金から成るセンデルタ（商品名）が使用されてきた。
合金から成るセンデルタ（商品名）が使用されてきた。
しかしながら、センデルタは角形磁化特性にはずぐれて
いるものの２０ ＫＨ２以上の高周波においては保磁力
大きくなってうす電流積が増大して発熱し、使用不能と
なる。そのため、磁気増巾器を組込んだスイッチング’
ｉｌＬ源のスイッチング周波数は２０ＫＨｚ以下に限ら
れていた。
いるものの２０ ＫＨ２以上の高周波においては保磁力
大きくなってうす電流積が増大して発熱し、使用不能と
なる。そのため、磁気増巾器を組込んだスイッチング’
ｉｌＬ源のスイッチング周波数は２０ＫＨｚ以下に限ら
れていた。
一方、近年においては、スイッチング電源の小型化・＠
量化に対する要望と相俟って、スイッチング周波数のよ
り高周波化が求められているが、現在まで高周波におけ
る保磁力が小さく、かつ角形特性及び熱安定性にすぐれ
た磁心材料で満足のいくものは見出されていない。
量化に対する要望と相俟って、スイッチング周波数のよ
り高周波化が求められているが、現在まで高周波におけ
る保磁力が小さく、かつ角形特性及び熱安定性にすぐれ
た磁心材料で満足のいくものは見出されていない。
本発明者らは、上記のような問題点を解消するために鋭
意研究を重ねた結果、ＢとＳｔを所定の割合でかつ所定
の原子％世含み、更に結晶ｒヒ温度（Ｔ、２″）がキュ
ーり温度（Ｔｏ）よりも大きいという関係を有するＣＯ
系非晶質合金は、２０ Ｋｌ−Ｉ ｚ以上の高周波にお
いて、低保磁力でありしかも角形磁化特性及び熱安定性
にもすぐれるとの事実を見出し本発明を完成するに到っ
た。
意研究を重ねた結果、ＢとＳｔを所定の割合でかつ所定
の原子％世含み、更に結晶ｒヒ温度（Ｔ、２″）がキュ
ーり温度（Ｔｏ）よりも大きいという関係を有するＣＯ
系非晶質合金は、２０ Ｋｌ−Ｉ ｚ以上の高周波にお
いて、低保磁力でありしかも角形磁化特性及び熱安定性
にもすぐれるとの事実を見出し本発明を完成するに到っ
た。
（発明の目的）
本発明は、２０ＫＨ２以上の高周波、とりわけ５０ＫＨ
ｚにおいてもその保磁力（ＨＣ）が０．４エールステツ
ド（Ｏｅ）以下と小さく、また、その角形比（Ｂ ｒ
／Ｂ ｌ）が８５％以上と大きく、かつ、それらの熱安
定性が優れている。
ｚにおいてもその保磁力（ＨＣ）が０．４エールステツ
ド（Ｏｅ）以下と小さく、また、その角形比（Ｂ ｒ
／Ｂ ｌ）が８５％以上と大きく、かつ、それらの熱安
定性が優れている。
したがって、磁気増巾器の磁心材料として用いるに適し
た非晶質合金の提供を目的とする。
た非晶質合金の提供を目的とする。
（発明の概要）
すなわち、本発明の非晶質合金は、次式＝（０’＋ −
ｘ−ｙ ”ｘ Ｍい、ｏｏ−ｚ（ＳＬａｌｊ＋−（Ｚ）
２（式中ＭはＴｉ、Ｖ、Ｏｒ、Ｍｎ、Ｎｉ 、Ｙ、Ｚｒ
。
ｘ−ｙ ”ｘ Ｍい、ｏｏ−ｚ（ＳＬａｌｊ＋−（Ｚ）
２（式中ＭはＴｉ、Ｖ、Ｏｒ、Ｍｎ、Ｎｉ 、Ｙ、Ｚｒ
。
Ｎｈ、ＭＯ，Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ希土類金属の群から選ばれ
る１種以上の元素であり、ｘ、ｙｚ、αはそれぞれ０＜
ｘ＜；：０．１ 、０．００５＜ｙくｏ、２．２０＜Ｚ
く３０．０．４０＜（ｔく０．５５の関係を満たす数で
ある。）で示される組成であることを特徴とする。
る１種以上の元素であり、ｘ、ｙｚ、αはそれぞれ０＜
ｘ＜；：０．１ 、０．００５＜ｙくｏ、２．２０＜Ｚ
く３０．０．４０＜（ｔく０．５５の関係を満たす数で
ある。）で示される組成であることを特徴とする。
本発明の非晶質合金において、ＳＬ及びＢは非晶質化の
ために必要であるが、その合量２は２０くｚく３０に設
定される。２が３０を越えると非晶質ｒヒが困難となり
、逆（２２０より少ないと結晶化温度（’Ｔ ｘ）がキ
ューり温度（ＴＣ）より低くなるため全体として低保磁
力が得られない。この点で好ましくは２は１５くｚく２
５が実用的である。更に低保磁力及び高角形性を損なわ
ずに優れた熱安定性を得るためには、ＳｔとＢの割合が
重要であり、ＳＬの割合をαとすると、０．４０くαく
０．５５の範囲がよい。更に好ましくは０．４５くα＜
： ０．５ ’３がよい。
ために必要であるが、その合量２は２０くｚく３０に設
定される。２が３０を越えると非晶質ｒヒが困難となり
、逆（２２０より少ないと結晶化温度（’Ｔ ｘ）がキ
ューり温度（ＴＣ）より低くなるため全体として低保磁
力が得られない。この点で好ましくは２は１５くｚく２
５が実用的である。更に低保磁力及び高角形性を損なわ
ずに優れた熱安定性を得るためには、ＳｔとＢの割合が
重要であり、ＳＬの割合をαとすると、０．４０くαく
０．５５の範囲がよい。更に好ましくは０．４５くα＜
： ０．５ ’３がよい。
また、ｐｇは得られる合金の高磁束密度化に寄与し、そ
の組成比Ｘはｏ ＜ｘ ＜ｏ、 ｔの範囲に設定される
。Ｘが０．１を越えると、全体の磁歪が大きくなり、か
つ保磁力（ＨＣ）も増大するので好ましくない。
の組成比Ｘはｏ ＜ｘ ＜ｏ、 ｔの範囲に設定される
。Ｘが０．１を越えると、全体の磁歪が大きくなり、か
つ保磁力（ＨＣ）も増大するので好ましくない。
Ｍ （Ｔ ｉ 、 Ｖ 、 Ｏｒ 、 Ｍ ｎ 、 Ｎ
ｉ 、 Ｙ 。
ｉ 、 Ｙ 。
Ｚ ｒ 、 Ｎ ｂ 、 Ｍ ｏ 、 Ｈｆ 、 Ｔ
ａ 、 Ｗ 、 Ｒｇ希土類金属の１種又は２種以上）
は、合金の熱的安定性に関与し、その組成比ｙは０くｙ
く０．２の範囲に設定される。ｙが０．２を超えると、
非晶質化が困難となる。なお、ＭがＮＬの場合は、ｙが
０．１を越えると飽和磁化が著しく小さくなり実用的で
なくなる。
ａ 、 Ｗ 、 Ｒｇ希土類金属の１種又は２種以上）
は、合金の熱的安定性に関与し、その組成比ｙは０くｙ
く０．２の範囲に設定される。ｙが０．２を超えると、
非晶質化が困難となる。なお、ＭがＮＬの場合は、ｙが
０．１を越えると飽和磁化が著しく小さくなり実用的で
なくなる。
一般に、非晶質合金は、所定組成比の合金素材を尋融状
態から１０５℃／秒以上の冷却速度で急冷すること（液
体急冷法）によって得られることが知られている。本発
明の非晶質合金も、上記した常法によって容易に製造で
きる。
態から１０５℃／秒以上の冷却速度で急冷すること（液
体急冷法）によって得られることが知られている。本発
明の非晶質合金も、上記した常法によって容易に製造で
きる。
本発明の非晶質合金は、例えば常用の単「］−ル法によ
って製造された板状の薄体として使用される。この場合
、厚み１０μｍ未満の薄体を製造することは液体急冷法
では実質的に困難であり、また、厚みが２５μ７πを超
えると高ＩＭ波における保磁力が増大するので、通常、
薄体の厚みを１０〜２５μｍ（両端を含む）の範囲に設
定するのが好ましい、。
って製造された板状の薄体として使用される。この場合
、厚み１０μｍ未満の薄体を製造することは液体急冷法
では実質的に困難であり、また、厚みが２５μ７πを超
えると高ＩＭ波における保磁力が増大するので、通常、
薄体の厚みを１０〜２５μｍ（両端を含む）の範囲に設
定するのが好ましい、。
（発明の実施例）
以下に本発明を実施例に基づいて説明する。
（０’０．９２Ｆ’ｆ１．０６Ｎｂ０．０２）７５（Ｓ
’０．５１１０．５）２ｆｉでなる非晶質合金の薄体を
単ロール法で作製した。各薄体の幅は約ｐぞ厚みは、１
８〜２２μｍの範囲にあった。
’０．５１１０．５）２ｆｉでなる非晶質合金の薄体を
単ロール法で作製した。各薄体の幅は約ｐぞ厚みは、１
８〜２２μｍの範囲にあった。
この薄体から長さ１次帝を切り取り、直径２０ ｒｒｒ
ｍのボビンに巻きつけてトロイダルコアを作製した。つ
ぎに、これを結晶化温度（Ｔ−１１−）以下、キューり
温度（’ｐｃ）以上の適宜な温度で熱処理した後、全体
を水中（２５℃）に投入して急冷した。
ｍのボビンに巻きつけてトロイダルコアを作製した。つ
ぎに、これを結晶化温度（Ｔ−１１−）以下、キューり
温度（’ｐｃ）以上の適宜な温度で熱処理した後、全体
を水中（２５℃）に投入して急冷した。
得られたコアに１次及び２次巻線を弛し、外部磁場１０
ｅ下で交流磁化測定装置を用いて交流ヒステリシス曲線
を測定し、ここから保磁力１−Ｉ 、？及び角形比Ｂｒ
／Ｂｌ （Ｂ ｒ ：残留磁束密度、Ｂ、：１０ｇの磁
場における磁束密度）を求めた。２０ＫＨｚ 、 ５０
ＫＨｚ 、 １００ＫＨｚの高周波における各薄体のＨ
Ｃ、ＢＴ／Ｂｌの値を第１表に示した。比較のため、従
来用いられているセンデルタの値も併記した。
ｅ下で交流磁化測定装置を用いて交流ヒステリシス曲線
を測定し、ここから保磁力１−Ｉ 、？及び角形比Ｂｒ
／Ｂｌ （Ｂ ｒ ：残留磁束密度、Ｂ、：１０ｇの磁
場における磁束密度）を求めた。２０ＫＨｚ 、 ５０
ＫＨｚ 、 １００ＫＨｚの高周波における各薄体のＨ
Ｃ、ＢＴ／Ｂｌの値を第１表に示した。比較のため、従
来用いられているセンデルタの値も併記した。
以下余白
７−
一８＝
表から明らかなように、本発明の非晶質合金はそのＨｃ
は０． ４ ０ ｇ以下と小さくかつＢｒ／Ｂ，も８５
％以上と大きかった。これに反し、センデルタは、Ｂ
ｒ ／ Ｂ Ｉは大きいけれどもＨＣも大きく、とりわ
け５０ＫＨｚ以上の高周波では１０ｅの外部磁場の下で
は測定不能となり、高周波における磁心材料としては不
適であった。
は０． ４ ０ ｇ以下と小さくかつＢｒ／Ｂ，も８５
％以上と大きかった。これに反し、センデルタは、Ｂ
ｒ ／ Ｂ Ｉは大きいけれどもＨＣも大きく、とりわ
け５０ＫＨｚ以上の高周波では１０ｅの外部磁場の下で
は測定不能となり、高周波における磁心材料としては不
適であった。
次に（０００．９２Ｆ’０．０６Ｎ’０．０２）７５（
Ｓ’０．５Ｂ０．５）２５ ０５ ０ Ｋ Ｈ ｚに
おける保磁力（ＨＣ）および角形比（ Ｂ Ｔ ／Ｂ
ｌ）の１３０℃でのエージング特性を調べた。その結果
を第１図に示す。第１図から明らかなように、本発明の
ものは熱安定性に優れている。なお、を時間エージング
後のＨ ｃ （ ｔ ）およびＢτ／ Ｂ １（ ｔ
）はＨｅ （ ｔ ）−Ｈｃ （ ０ ）
十α ｌＯｇ．。ｔ 。
Ｓ’０．５Ｂ０．５）２５ ０５ ０ Ｋ Ｈ ｚに
おける保磁力（ＨＣ）および角形比（ Ｂ Ｔ ／Ｂ
ｌ）の１３０℃でのエージング特性を調べた。その結果
を第１図に示す。第１図から明らかなように、本発明の
ものは熱安定性に優れている。なお、を時間エージング
後のＨ ｃ （ ｔ ）およびＢτ／ Ｂ １（ ｔ
）はＨｅ （ ｔ ）−Ｈｃ （ ０ ）
十α ｌＯｇ．。ｔ 。
Ｂｙ／Ｂ１（ｔ）＝−Ｂｙ／ｆ３＋（０）−βｌ ６
Ｆ １ ０ ｔと表わされ、α，βが温度安定性の目安
と見なされる。
Ｆ １ ０ ｔと表わされ、α，βが温度安定性の目安
と見なされる。
これらα，βはいずれも小さい方が望ましい１上記組成
の場合、１３０℃におけるエージングではα＝０．０２
５．β＝０．００５である。
の場合、１３０℃におけるエージングではα＝０．０２
５．β＝０．００５である。
第２表に本発明の各種組成のα、βθ値を示す。また、
（０（’０．９０Ｆ’０．０６ＮｂＯ，０４）７７（Ｓ
’１ＺＨＩ−（Ｚ）２３の１３０℃エージングにおける
α、βのα依存性について調べた。この結果を第２図に
示す。
（０（’０．９０Ｆ’０．０６ＮｂＯ，０４）７７（Ｓ
’１ＺＨＩ−（Ｚ）２３の１３０℃エージングにおける
α、βのα依存性について調べた。この結果を第２図に
示す。
以下余白
組成が（Ｏｏｏ、５ａＦｓｏ、ｏｓＮ’ｏ、ｏ４Ｎ’ｏ
、ｏ２）ｙｓＢｔｚ、ＳＬ＋２．ｓで厚み約１６μｍの
非晶質合金の薄体を作製し、外径１８ｍ、内径１２ｍｍ
、厚み５朋のトロイダルコアを作製した。これを４３０
℃（１０５００℃、Ｔ、ｒ３８０℃）で熱処理した後、
水中に投入して急冷した。
、ｏ２）ｙｓＢｔｚ、ＳＬ＋２．ｓで厚み約１６μｍの
非晶質合金の薄体を作製し、外径１８ｍ、内径１２ｍｍ
、厚み５朋のトロイダルコアを作製した。これを４３０
℃（１０５００℃、Ｔ、ｒ３８０℃）で熱処理した後、
水中に投入して急冷した。
得られたコアを、可飽和リアクトルとして１２Ｖ 、４
Ａのスイッチング電源を製造した。
Ａのスイッチング電源を製造した。
これを１２０℃で１０００ Ｈエージングテストを行な
った後、全負荷におけるコアの温度（’Ｃ）を調べた。
った後、全負荷におけるコアの温度（’Ｃ）を調べた。
なお・比較のため・ （Ｃｏｏ、８８Ｆ’Ｑ、０６Ｎ’
０．０４ＮｈＧ、Ｑ２）７５Ｓ ｔ １６８１ｓを用い
た場合の結果も併記した。
０．０４ＮｈＧ、Ｑ２）７５Ｓ ｔ １６８１ｓを用い
た場合の結果も併記した。
第３表
第３表から明らかなように、本発明の非晶質合金による
可飽和リアクトルは、コアの１０００時間後の温度上昇
の変化が初期値に比べて格段に小さいものであった。
可飽和リアクトルは、コアの１０００時間後の温度上昇
の変化が初期値に比べて格段に小さいものであった。
以上の説明で明らかなように、本発明の非晶質合金は、
高周波における保磁力が０．４０ｇ以下と小さく、かつ
角形比も８５％以上と大きいうえに熱安定性に優れてお
り、磁気増巾器なとの磁心に用いて有用であり、その工
業的価値は極めて大である。
高周波における保磁力が０．４０ｇ以下と小さく、かつ
角形比も８５％以上と大きいうえに熱安定性に優れてお
り、磁気増巾器なとの磁心に用いて有用であり、その工
業的価値は極めて大である。
第１図は（０’ｏ、ｚＦ’ｏ、ｏａＮ’ｏ、ｏｚ）７ｓ
（Ｓｊｏ、５Ｂｏ５）２ｓの５０ＫＨ２における保磁力
（ＨＣ）および角形比（ＢＴ／Ｂｔ）の１３０℃でのエ
ージング特性を示す図である。 第２図は（０’ｏ９ｏＦ”ｏ、ｏａＮｂｏ、ｏ４）ｙｙ
（ＳＬａＢ＋−７Ｚ）２３の１３０℃エージングにおけ
るα、βのα依存性を示す図である１、
（Ｓｊｏ、５Ｂｏ５）２ｓの５０ＫＨ２における保磁力
（ＨＣ）および角形比（ＢＴ／Ｂｔ）の１３０℃でのエ
ージング特性を示す図である。 第２図は（０’ｏ９ｏＦ”ｏ、ｏａＮｂｏ、ｏ４）ｙｙ
（ＳＬａＢ＋−７Ｚ）２３の１３０℃エージングにおけ
るα、βのα依存性を示す図である１、
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋！１ （０°１−ｘ−ｙ Ｆ’ｘ Ｍｙ）ｔｏｏ−
ｚｃ８’ａ Ｂ＋−ａ）ｚＭ＝Ｔｉ、Ｖ、Ｏｒ、Ｍｎ、
Ｎｉ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｈ。 ＭＯ，Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ希土類金属の１種以上 ０＜ｘ＜０．１ ０．００５＜９＜０．２ ２０くｚく３０ ０．４．０＜：α＜；：０．５５ から成ることを特徴とした高熱安定性、低保磁力、高角
形非晶質合金。 ＋２＋ １５くｚ＜：２５である特許請求の範囲第１
項に記載の高熱安定性、低保磁力、高角形性非晶質合金
。 ＋３１ ０．４５ ＜α＜；：０．５３である特許請求
の範囲第１項に記載の高熱安定性、低保磁力、高角形性
非晶質合金。 ＋４１ （００＋ −ｘ−ｙ Ｐ’ｘ Ｍｙ）１ｏｏ
−ｚ（Ｓ’ａＢ＋−１２）ＺＭ＝Ｔｉ、Ｖ、Ｏｒ、Ｍｎ
、Ｎｉ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｈ。 Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ 希土類金属０１８以上 ＋１＜−Ｔ＜０．１ ０．００５＜３１＜０．２ ２０くｚく３０ ０．４０＜α＜０．５５ から成ることを特徴とした高熱安定性、低保磁力、高角
形非晶質合金でなるトロイダル状可飽和リアクトル。 （５） 非晶質合金リボンを巻回してトロイダル状と
した特許請求の範囲第４項に記載の可飽和リアクトル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57195876A JPS5985835A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 高熱安定性、低保磁力、高角形性非晶質合金及びこの合金を用いた可飽和リアクトル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57195876A JPS5985835A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 高熱安定性、低保磁力、高角形性非晶質合金及びこの合金を用いた可飽和リアクトル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5985835A true JPS5985835A (ja) | 1984-05-17 |
| JPH0323614B2 JPH0323614B2 (ja) | 1991-03-29 |
Family
ID=16348452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57195876A Granted JPS5985835A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 高熱安定性、低保磁力、高角形性非晶質合金及びこの合金を用いた可飽和リアクトル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5985835A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625399B2 (ja) * | 1986-11-03 | 1994-04-06 | アライド・コーポレーション | 高周波使用のための磁歪がほぼ０のガラス質合金 |
| CN110983112A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-10 | 华南理工大学 | 一种精密电流检测用钴基非晶软磁合金及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5173923A (ja) * | 1974-12-24 | 1976-06-26 | Tohoku Daigaku Kinzoku Zairyo | |
| JPS53103924A (en) * | 1977-02-24 | 1978-09-09 | Tdk Corp | Amorphous magnetic alloy |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP57195876A patent/JPS5985835A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5173923A (ja) * | 1974-12-24 | 1976-06-26 | Tohoku Daigaku Kinzoku Zairyo | |
| JPS53103924A (en) * | 1977-02-24 | 1978-09-09 | Tdk Corp | Amorphous magnetic alloy |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625399B2 (ja) * | 1986-11-03 | 1994-04-06 | アライド・コーポレーション | 高周波使用のための磁歪がほぼ０のガラス質合金 |
| CN110983112A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-10 | 华南理工大学 | 一种精密电流检测用钴基非晶软磁合金及其制备方法 |
| CN110983112B (zh) * | 2019-12-30 | 2021-11-02 | 华南理工大学 | 一种精密电流检测用钴基非晶软磁合金及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0323614B2 (ja) | 1991-03-29 |
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