JPS62112310A - アモルフアス磁心の製造方法 - Google Patents
アモルフアス磁心の製造方法Info
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- JPS62112310A JPS62112310A JP25183185A JP25183185A JPS62112310A JP S62112310 A JPS62112310 A JP S62112310A JP 25183185 A JP25183185 A JP 25183185A JP 25183185 A JP25183185 A JP 25183185A JP S62112310 A JPS62112310 A JP S62112310A
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15341—Preparation processes therefor
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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】
産業上の利用分野
本発明は、スイッチング電源等に用いられている可飽和
リアクトル等に使用される経時変化が小さく、特に高周
波の制御磁化特性に優れた制御用アモルファス磁心の製
造方法に関するものである。
リアクトル等に使用される経時変化が小さく、特に高周
波の制御磁化特性に優れた制御用アモルファス磁心の製
造方法に関するものである。
従来の技術
従来、制御用磁心としては５０％Ｎｉパーマロイや８０
％Ｎｉパーマロイ巻磁心が主に使用されていたが、近年
高周波磁気特性に優れたアモルファス巻磁心が使用され
はじめている。
％Ｎｉパーマロイ巻磁心が主に使用されていたが、近年
高周波磁気特性に優れたアモルファス巻磁心が使用され
はじめている。
制御用磁心に適したアモルファス磁心を製造するための
熱処理方法としては、たとえば特公昭５９−２９６４４
号公報に示されているようなｌａ ｊＵ中熱処理方法が
知られている。ここで示されている方法は、磁場をかけ
ながらある温度からある冷却速度で冷却する方法である
。この方法によれば、＾角形比で直流Ｂ−Ｈカーブの保
磁力が小さいものを得ることができる。
熱処理方法としては、たとえば特公昭５９−２９６４４
号公報に示されているようなｌａ ｊＵ中熱処理方法が
知られている。ここで示されている方法は、磁場をかけ
ながらある温度からある冷却速度で冷却する方法である
。この方法によれば、＾角形比で直流Ｂ−Ｈカーブの保
磁力が小さいものを得ることができる。
発明が解決しようとする問題点
しかし、上記の熱処理方法で製造されたア［ルファス巻
磁心は、制御用磁心として重要’ｃＫ持性である制御磁
化特性が高周波特に５０ＫＨ２以上になると十分でなく
、５０ Ｋ ｌ−１ｚ以上の高周波で駆動しているスイ
ッチング電源用可飽和リアクトル等に使用した場合コア
ゲインが十分でなく、温度上昇が激しいという問題点を
有する。このためリセット電流の増加や信頼性が低下す
る問題点があ）た。
磁心は、制御用磁心として重要’ｃＫ持性である制御磁
化特性が高周波特に５０ＫＨ２以上になると十分でなく
、５０ Ｋ ｌ−１ｚ以上の高周波で駆動しているスイ
ッチング電源用可飽和リアクトル等に使用した場合コア
ゲインが十分でなく、温度上昇が激しいという問題点を
有する。このためリセット電流の増加や信頼性が低下す
る問題点があ）た。
本発明の目的は上記問題点を改善した、特に高周波の制
御磁化特性に優れたアモルファス磁心の製造方法を提供
することである。
御磁化特性に優れたアモルファス磁心の製造方法を提供
することである。
問題点を解決するための手段
本発明は、液体急冷法等により作られたアモルファス磁
性合金リボンからなる磁心をキュリー温度以上で一定時
間保持後、冷却中に磁路方向に少なくとも０．１０ｅ以
上の交流あるいは直流の磁界を印加し、温度がキュリー
湿度以下になった時点からステップ状に温度を１５０℃
以下まで下げ、多段熱処理するアモルファス磁心の製造
方法である。
性合金リボンからなる磁心をキュリー温度以上で一定時
間保持後、冷却中に磁路方向に少なくとも０．１０ｅ以
上の交流あるいは直流の磁界を印加し、温度がキュリー
湿度以下になった時点からステップ状に温度を１５０℃
以下まで下げ、多段熱処理するアモルファス磁心の製造
方法である。
本発明において、アモルファス磁心は通常単ロール法や
双ロール法等の液体急冷法により作製しノだアモルファ
ス磁性合金薄帯を巻回しｃ巻磁心の形で使用される。熱
処理は通常不活性ガス雰囲気中で行なわれキュリー温度
以」二で一定時間保持後少なくとも０．１０ｅ以上の交
流あるいは直流の磁界を磁路方向に印加しながらＶコリ
一温度Ｉス下の温度になった時点からステップ状に１５
０℃以下まで冷却される。
双ロール法等の液体急冷法により作製しノだアモルファ
ス磁性合金薄帯を巻回しｃ巻磁心の形で使用される。熱
処理は通常不活性ガス雰囲気中で行なわれキュリー温度
以」二で一定時間保持後少なくとも０．１０ｅ以上の交
流あるいは直流の磁界を磁路方向に印加しながらＶコリ
一温度Ｉス下の温度になった時点からステップ状に１５
０℃以下まで冷却される。
磁場をかけながらステップ状に冷１１８ことにより制御
磁化特性が通常の磁場中熱処理したものより改善される
ことになる。
磁化特性が通常の磁場中熱処理したものより改善される
ことになる。
特に、多段熱処理を少なくとも３段以上行なった場合、
改善の効果が著しくなる。
改善の効果が著しくなる。
更に各ステップの保持時間を低い温度になるほど長くし
た場合、経時変化が小さくなるためより好ましくなる。
た場合、経時変化が小さくなるためより好ましくなる。
磁界の強さは少なくとも０．１０ｅ以上である必要があ
るが、これは磁界が０．１０ｅ未満の場合制御ｌ磁化特
性改善の効果が小さいためである。
るが、これは磁界が０．１０ｅ未満の場合制御ｌ磁化特
性改善の効果が小さいためである。
実施例
以下本発明を実施例に従って説明する。
実施例１
第１図は本発明による制御磁化特性に優れたアモルファ
ス磁心の熱処理パターンを示す図、第２図及び第３図は
従来の熱処理パターンを示した図である。
ス磁心の熱処理パターンを示す図、第２図及び第３図は
従来の熱処理パターンを示した図である。
本発明による熱処理パターンは、まず磁心をキュリー温
度以上に保持し、次に磁路方向に磁場をかけながら冷加
し、キュリー温度以下になった時点からステップ状に温
度を下げていくパターンである。
度以上に保持し、次に磁路方向に磁場をかけながら冷加
し、キュリー温度以下になった時点からステップ状に温
度を下げていくパターンである。
磁界はキュリー温度以上の温度であればどの時点から印
加しても良く、ステップ状に温度を下げ始めるのはキュ
リー温度以下からでも同様の効果が得られ、本発明とは
同一とみなせる。
加しても良く、ステップ状に温度を下げ始めるのはキュ
リー温度以下からでも同様の効果が得られ、本発明とは
同一とみなせる。
第２図はキュリー温度以上の温度で保持後急冷する従来
の熱処理パターンであり、角形性が悪く制卸磁化特性が
劣るだけでなく経時変化が人さいため実用的でない。
の熱処理パターンであり、角形性が悪く制卸磁化特性が
劣るだけでなく経時変化が人さいため実用的でない。
第３図は！ｉ場をかけながらある温度で保持後一定速度
で冷却する従来のパターンであり、直流Ｂ−（」ｈ−ブ
の角形性は上昇し、直流のＢ−Ｈカーブの保磁力は小さ
くなるが高周波の制御磁化特性が悪く好ましくない。
で冷却する従来のパターンであり、直流Ｂ−（」ｈ−ブ
の角形性は上昇し、直流のＢ−Ｈカーブの保磁力は小さ
くなるが高周波の制御磁化特性が悪く好ましくない。
実施例２
第４図は制御１１ｉ化特性測定回路であり、制闘用磁心
を評価するのに適した測定回路である。第５図は任意の
直流の制御電流１ｅが制御回路に流れている場合の磁心
の動作模式図である。
を評価するのに適した測定回路である。第５図は任意の
直流の制御電流１ｅが制御回路に流れている場合の磁心
の動作模式図である。
第４図中、試料にはＮＬ 、Ｎｏ 、ＮＶの３種類の巻
線を設ける。ＮＬは磁気増幅器の出力巻線に相当し、抵
抗ＲＬ及び整流器りを介し、周波数［（周期Ｔｐ）の交
流電源Ｅｇに接続されている。
線を設ける。ＮＬは磁気増幅器の出力巻線に相当し、抵
抗ＲＬ及び整流器りを介し、周波数［（周期Ｔｐ）の交
流電源Ｅｇに接続されている。
Ｅｏの値はゲート半周期Ｔ（＋において、印加電圧の正
弦波電圧の９０゛以内の位相角で磁心が飽和に達するよ
うに大きな値に設定１−る。
弦波電圧の９０゛以内の位相角で磁心が飽和に達するよ
うに大きな値に設定１−る。
ＮＯは制ｔｉｌ１巻線で、制御回路よりみた磁心インダ
クタンスに比較し、充分大きな値のインダクタンスｌｃ
を通して直流電源ＥＣに接続し、拘束磁化条件の直流起
磁力を与えている。ＮＶは４９ ｔｌ［ｌ入力に対応す
るリセット磁束ωΔφＣｌ１１測定用巻線で、平均値整
流方式の交流電圧計Ｖに接続されている。
クタンスに比較し、充分大きな値のインダクタンスｌｃ
を通して直流電源ＥＣに接続し、拘束磁化条件の直流起
磁力を与えている。ＮＶは４９ ｔｌ［ｌ入力に対応す
るリセット磁束ωΔφＣｌ１１測定用巻線で、平均値整
流方式の交流電圧計Ｖに接続されている。
第６図に本測定回路により測定して得られる制御Ｉ磁化
曲線の模式図を示す。
曲線の模式図を示す。
Ｈｒの逆数をＢ０とおく
βＯ＝１／Ｈｒ
制御用磁心としてはβ０大（）」ｒ小）のほど制＠電流
は小となり特性が良いことになる。
は小となり特性が良いことになる。
一方、磁心の磁化特性の角形の程度を示すパラメータを
ＧＯと置く α０＝１−ΔＢｂ／△Ｂｌｉ 制御用磁心としではαθ大（へＢｄ／Δ８ｍ小）のほど
制御不能磁束密度が小さく特性が良いことになる。
ＧＯと置く α０＝１−ΔＢｂ／△Ｂｌｉ 制御用磁心としではαθ大（へＢｄ／Δ８ｍ小）のほど
制御不能磁束密度が小さく特性が良いことになる。
ＧＯとＢ０の積をＧＯで表わし、３ｐｅｃｉｒｒｃＣｏ
ｒｅｇａｉｎと呼ぶが ＧＯ−αＯφβ０ が大きいほど総合的にみて制御用磁心として優れている
と判断できる。
ｒｅｇａｉｎと呼ぶが ＧＯ−αＯφβ０ が大きいほど総合的にみて制御用磁心として優れている
と判断できる。
ゲート磁界の最大値
Ｈｌ ＝ （ＮＬ−ｔＬ（ＲｌａＸ ） ）／ｉｅ
Ｈ＋ ＜ １）ｉｅ＝試料の平均磁路長 に対応する磁束密度の最大値Ｂｍど制御磁界Ｈｒ −（
Ｎｃ −１ｃ ）／ｕｅ −（２）によって決まる
磁束密度Ｂｃどの差の磁束密度蚤をΔＢＣ１ｌＩとし、
周期をＴｐとすれば、ＮＶ回路の磁束電圧！１ｖの読み
は ＥＶＱＣｆ −ＮＶ 、△・ΔＦ３ｃｍ −（３）
Ａ：磁心の有効断面積 実際の制御用唯心においては磁界Ｆ（が正の領域の特性
、ＨＩｌ−ΔＢｄ特性と、磁界Ｈが負の領域の特性、Ｈ
ｒ−ΔＢ待情を把握することが必曹である。
Ｈ＋ ＜ １）ｉｅ＝試料の平均磁路長 に対応する磁束密度の最大値Ｂｍど制御磁界Ｈｒ −（
Ｎｃ −１ｃ ）／ｕｅ −（２）によって決まる
磁束密度Ｂｃどの差の磁束密度蚤をΔＢＣ１ｌＩとし、
周期をＴｐとすれば、ＮＶ回路の磁束電圧！１ｖの読み
は ＥＶＱＣｆ −ＮＶ 、△・ΔＦ３ｃｍ −（３）
Ａ：磁心の有効断面積 実際の制御用唯心においては磁界Ｆ（が正の領域の特性
、ＨＩｌ−ΔＢｄ特性と、磁界Ｈが負の領域の特性、Ｈ
ｒ−ΔＢ待情を把握することが必曹である。
ΔＢｄ −Ｂｎ −Ｂｒ −（４）であり
ＥｖｄＯＣｆ −Ｎｖ −Ａ−ΔＢｄ −＝＜ ５
＞である。
＞である。
一方、
ΔＢ−八ＢへＩＩｌ−ΔＢｄ ・・・（６）
である。
である。
制！２１１用磁心としては第６図に示す第１象限の曲線
が下側にあり、第２蒙限の曲線が右側に寄っておりかつ
傾斜が急なものほど良いことになる。
が下側にあり、第２蒙限の曲線が右側に寄っておりかつ
傾斜が急なものほど良いことになる。
実施例３
第１表は本発明による製造方法により作製したアモルフ
ァス磁心と従来のアモルファス磁心、パーマロイ磁心の
５０ Ｋ Ｈｚの５ｐｅｃｉｆｉｃ Ｃｏｒｅｇａ−ｉ
ｎＱｏを比較した表である。
ァス磁心と従来のアモルファス磁心、パーマロイ磁心の
５０ Ｋ Ｈｚの５ｐｅｃｉｆｉｃ Ｃｏｒｅｇａ−ｉ
ｎＱｏを比較した表である。
本発明による製造方法で作製したアモルファス磁心の方
が従来の磁心に比べてＧｏが大きく制御用磁心として優
れていることがわかる。
が従来の磁心に比べてＧｏが大きく制御用磁心として優
れていることがわかる。
実施例４
第７図は本発明により製造した（ｃｏ、、ｌ Ｆ ｅ
、、２Ｍｎ、、、、ｒ）７ｚ Ｃｒ９ｔＳ Ｌｒ Ｂ２
７七ルア ｙスｔａ心Ａと、従来の熱処理を行なったｃ
ｏ７ｅ、３ Ｆ ｅ５．４ Ｎ ｂ ／、６Ｓ ＊Ｐ、
、 Ｂ、、、７ｚモルファス磁心Ｂと、（：、 ｏ 、
ｑ、５ Ｆ ｅ ４Ｌ、ｒＭｏｌ Ｓ ’）、、−８
／６７ Ｔニル７７ スｔａ心Ｃ（７）制ｉｒａ化特性
（ΔＢ−Ｈｒ特性）を比較した図である。
、、２Ｍｎ、、、、ｒ）７ｚ Ｃｒ９ｔＳ Ｌｒ Ｂ２
７七ルア ｙスｔａ心Ａと、従来の熱処理を行なったｃ
ｏ７ｅ、３ Ｆ ｅ５．４ Ｎ ｂ ／、６Ｓ ＊Ｐ、
、 Ｂ、、、７ｚモルファス磁心Ｂと、（：、 ｏ 、
ｑ、５ Ｆ ｅ ４Ｌ、ｒＭｏｌ Ｓ ’）、、−８
／６７ Ｔニル７７ スｔａ心Ｃ（７）制ｉｒａ化特性
（ΔＢ−Ｈｒ特性）を比較した図である。
本発明により”Ａ ３ｉ１７した磁心ＡのΔＢ −Ｈｒ
特性の曲線は右側に寄っており制御ｌ電流が小さいため
従来法による磁心より侵れていることがわかる。
特性の曲線は右側に寄っており制御ｌ電流が小さいため
従来法による磁心より侵れていることがわかる。
第１表
実施例５
第８図は、第７図に示した磁心のΔＢｄ−ｌ−１ｍ特性
を示した図である。
を示した図である。
本発明により製造した…心ＡのΔＢｄ−）−１ｍ特性の
曲線は下側に位置しており角形性が従来のものに比べ同
等以上Ｃあり、かつ実施例４に示し２だ様に制御電流が
小さいため、制御用磁心と１１て好ま（７、い。
曲線は下側に位置しており角形性が従来のものに比べ同
等以上Ｃあり、かつ実施例４に示し２だ様に制御電流が
小さいため、制御用磁心と１１て好ま（７、い。
実施例６
第２表は本発明の製造方法で多段熱処理の段数を変えた
場合（ＣＯ１５，’？、３ Ｆ ｅ、、、３Ｍ ｎ、、
、４）７２．Ｍ ｏ、。
場合（ＣＯ１５，’？、３ Ｆ ｅ、、、３Ｍ ｎ、、
、４）７２．Ｍ ｏ、。
３ｉ、卆Ｂ９ アモルファス磁心の５０ＫＨｚの５ｏ−
ｅｃＮｉｃ Ｃｏｒｅｇａｉｎ Ｑｏの変化を示した
表である。
ｅｃＮｉｃ Ｃｏｒｅｇａｉｎ Ｑｏの変化を示した
表である。
３回以上多段熱処理した場合に特にＧＯが大きくなり好
ましい。
ましい。
第２表
実施例７
第３表は本発明の製造方法の多段熱処理の各ステップの
保持時間を低い温度になるほど長くした場合と一定の場
合の１２０℃のアモルファス磁心のＱｏの経時変化率△
（３０に：比較した表である。
保持時間を低い温度になるほど長くした場合と一定の場
合の１２０℃のアモルファス磁心のＱｏの経時変化率△
（３０に：比較した表である。
ここで△Ｑｏは、
（（Ｇｏ −Ｇｏ’ ）／Ｇｏ’）ｘｌｏｏで表わ
４．３ ＧＯｏ：初期値 Ｇｏ ： １００００時間後の値 第３表 表かられかる様に低い温度になるほど保持時間が長くな
る様に多段熱処理した方が経時変化が改善されより好ま
しい。
４．３ ＧＯｏ：初期値 Ｇｏ ： １００００時間後の値 第３表 表かられかる様に低い温度になるほど保持時間が長くな
る様に多段熱処理した方が経時変化が改善されより好ま
しい。
発明の効果
本発明によれば、従来不充分であっＩ、；アモルファス
磁心の制御［１ｌｉｔ１化特性を執しく改善づ−ること
ができる。
磁心の制御［１ｌｉｔ１化特性を執しく改善づ−ること
ができる。
第１図は本発明の熱処理パターンを示す図、第２図及び
第３図は従来の熱処理パターンを示した図、第４図は制
′ａ磁測定性測定回路を示した図、第５図は制御する際
のＢ−Ｈカーブを模式的に示した図、第６図は制御磁化
特性のカーブを模式的に示した図、第７図は本発明によ
り製造した磁心と従来の磁心の制御２１１磁化特性〈Δ
Ｂ −Ｈｒ特性）を示した図、第８図はΔＢｄ−ｔ−Ｕ
ｎ特性を示した図である。
第３図は従来の熱処理パターンを示した図、第４図は制
′ａ磁測定性測定回路を示した図、第５図は制御する際
のＢ−Ｈカーブを模式的に示した図、第６図は制御磁化
特性のカーブを模式的に示した図、第７図は本発明によ
り製造した磁心と従来の磁心の制御２１１磁化特性〈Δ
Ｂ −Ｈｒ特性）を示した図、第８図はΔＢｄ−ｔ−Ｕ
ｎ特性を示した図である。
Claims (3)
- （１）アモルファス磁心をキュリー温度以上で一定時間
保持後、冷却中に磁路方向に少なくとも０．１Ｏｅ以上
の交流あるいは直流の磁界を印加し、温度がキュリー温
度以下になった時点からステップ状に温度を１５０℃以
下まで下げ、多段熱処理することを特徴とするアモルフ
ァス磁心の製造方法。 - （２）多段熱処理を少なくとも３段以上とした特許請求
の範囲第１項記載のアモルファス磁心の製造方法。 - （３）多段熱処理の各ステップの保持時間を低い温度に
なるほど長くした特許請求の範囲第１項ならびに第２項
に記載のアモルファス磁心の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251831A JPH079862B2 (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | アモルファス磁心の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251831A JPH079862B2 (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | アモルファス磁心の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62112310A true JPS62112310A (ja) | 1987-05-23 |
| JPH079862B2 JPH079862B2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=17228572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60251831A Expired - Lifetime JPH079862B2 (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | アモルファス磁心の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079862B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100241796B1 (ko) * | 1991-03-06 | 2000-02-01 | 크리스 로저 에이치 | 미세 결정 구조를 갖는 철-니켈 기초 연질 자성합금 및 자성합금 제조방법 |
| CN108806914A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-13 | 江苏墨泰新材料有限公司 | 一种非晶软磁材料及其热处理工艺 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60170914A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-04 | Hitachi Metals Ltd | アモルフアス巻磁心の熱処理方法 |
| JPS6274058A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-04 | Toshiba Corp | 非晶質磁性合金コアの熱処理方法 |
-
1985
- 1985-11-12 JP JP60251831A patent/JPH079862B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60170914A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-04 | Hitachi Metals Ltd | アモルフアス巻磁心の熱処理方法 |
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| CN108806914A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-13 | 江苏墨泰新材料有限公司 | 一种非晶软磁材料及其热处理工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH079862B2 (ja) | 1995-02-01 |
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