[发明专利]Fe基非晶态合金及使用所述Fe基非晶态合金的压粉磁芯、以及线圈内嵌式压粉磁芯

说明书

技术领域

本发明涉及例如适应于变压器或电源用扼流圈等的压粉磁芯及线圈内嵌式压粉磁芯的Fe基非晶态合金。

背景技术

对于适用于电子部件等中的压粉磁芯或线圈内嵌式压粉磁芯，随着近年来的高频化、大电流化，要求优异的直流叠加特性和低磁芯损耗、以及在直到MHz的频率下都恒定的电感。

但是，为了针对将Fe基非晶态合金利用粘合材料成形为目标形状的压粉磁芯，缓解Fe基非晶态合金的粉末形成时的应力应变或压粉磁芯成形时的应力应变，在磁芯成形后实施热处理。

然而，考虑到被覆导线和粘合材料等的耐热性，无法将对磁芯成形体实际实施的所述热处理的温度T1提高到可以针对Fe基非晶态合金有效地缓解应力应变、并最小限度地产生所述磁芯损耗的最佳热处理温度。

此外，以往，所述最佳热处理温度高，(最佳热处理温度-热处理温度T1)变大，从而无法充分地缓解Fe基非晶态合金的应力应变，不能有效利用Fe基非晶态合金的特性，无法充分地减小磁芯损耗。

所以，为使所述最佳热处理温度比以往低而提高磁芯特性，需要降低Fe基非晶态合金的玻璃化温度(Tg)。与此同时，为提高非晶态形成能力，需要提高换算玻璃化温度(Tg/Tm)，此外，在实现磁芯特性的提高方面，需要提高磁化，改善耐腐蚀性。

下述所示的专利文献中记载的发明都不是以全部满足低玻璃化温度(Tg)、高换算玻璃化温度(Tg/Tm)、良好的磁化及耐腐蚀性为目的，并非根据此种观点来调整各元素的添加量的发明。

专利文献

专利文献1：日本特开2008-169466号公报

专利文献2：日本特开2005-307291号公报

专利文献3：日本特开2004-156134号公报

专利文献4：日本特开2002-226956号公报

专利文献5：日本特开2002-151317号公报

专利文献6：日本特开昭57-185957号公报

专利文献7：日本特开昭63-117406号公报

发明内容

所以，本发明是用于解决上述的以往问题的发明，其目的特别是在于，提供一种作为具备低玻璃化温度(Tg)、高换算玻璃化温度(Tg/Tm)，采用较低的最佳热处理温度，具备良好的磁化及耐腐蚀性的压粉磁芯或线圈内嵌式压粉磁芯用途的Fe基非晶态合金。

本发明的Fe基非晶态合金的特征在于，组成式以Fe_{100-a-b-c-x-y-z-t}Ni_aSn_bCr_cP_xC_yB_zSi_t表示，0at％≤a≤10at％、0at％≤b≤3at％、0at％≤c≤6at％、6.8at％≤x≤10.8at％、2.2at％≤y≤9.8at％、0at％≤z≤4.2at％、0at％≤t≤3.9at％。

本发明中，可以降低玻璃化温度(Tg)，并且可以增大换算玻璃化温度(Tg/Tm)，此外还可以获得高磁化及优异的耐腐蚀性。

具体来说，可以使玻璃化温度(Tg)为740K以下，将换算玻璃化温度(Tg/Tm)设定为0.52以上(优选为0.54以上)。另外，可以将质量饱和磁化强度σs设定为140(×10^-6Wbm/kg)以上，并且将饱和磁化强度Is设定为1T以上。

本发明中，优选仅添加Ni与Sn当中的某一者。

Ni的添加可以降低玻璃化温度(Tg)，将换算玻璃化温度(Tg)维持为较高的值。本发明中，可以以10at％为极限来添加Ni。

另外，本发明中，由于以在维持高磁化的同时降低玻璃化温度(Tg)为目的，因此尽可能减少Sn的添加量。即，由于Sn的添加会使耐腐蚀性劣化，因此同时需要一定程度的Cr的添加。由此，即使利用Cr的添加可以降低玻璃化温度(Tg)，然而容易使磁化劣化，因此Sn的添加量越少越好。此外，如本发明中后述的实验中所示，在添加Ni、Sn的情况下，仅添加Ni或Sn的某一方，这样，就可以有效地降低玻璃化温度(Tg)，并且增大换算玻璃化温度(Tg/Tm)，此外，还可以获得高磁化及耐腐蚀性。

另外，本发明中，Ni的添加量a优选为0at％～6at％的范围内。这样，就可以提高非晶态形成能力。