[发明专利]磁芯、磁芯的制造方法以及线圈部件

说明书

本发明提供制造性优异且发挥高导磁率的磁芯及其制造方法，以及使用该磁芯的线圈部件。本发明的磁芯具有Fe系软磁性合金粉末以及夹杂在所述Fe系软磁性合金粉末的粒子之间的氧化物相，所述Fe系软磁性合金粉末包括Fe‑Al‑Cr系合金粉末和Fe‑Si‑Al系合金粉末。Al在所述氧化物相中比在所述Fe系软磁性合金粉末中浓化。磁芯的密度优选为5.4×10³kg/m³以上。

技术领域

本发明涉及磁芯、磁芯的制造方法以及线圈部件。

背景技术

以往而言，在家电设备、工业设备、车辆等各种各样的用途中，使用感应器、变压器、扼流圈等线圈部件。线圈部件由磁芯(磁心)和卷绕于该磁芯周围的线圈构成，对于该磁芯而言，广泛利用磁性特性、形状自由度、价格优异的铁氧体磁芯。

近年来，随着电子设备等电源装置向小型化的推进，对小型、低高度且大电流下也能够使用的线圈部件的要求越来越强烈，相比于铁氧体，更趋向采用使用了饱和磁通密度高的金属系磁性粉末的磁芯。作为金属系磁性粉末，例如，使用Fe-Si系、Fe-Ni系等磁性合金粉末。将该磁性合金粉末的成型体进行压密化而得到的磁芯的饱和磁通密度高，另一方面，由于是合金粉末，所以电阻率低,目前使用预先绝缘包覆的磁性合金粉末。针对此，提出了一种通过在含有铁、硅和比铁容易氧化的元素(例如，铬、铝)的软磁性合金粒子的表面形成由该粒子的氧化而得到的氧化层，从而赋予磁芯绝缘性的技术(参照专利文献1)。

另外，已知利用Fe-Si-Al系合金粒子的磁芯能够降低铁损。由于该Fe-Si-Al系合金粒子硬而缺乏变形性(成型性)，因此，在由该粒子得到的磁芯中，存在粒子间空隙增多、导磁率降低的倾向。于是，提出了一种通过在预先分别对Fe-Si-Al系合金粒子和高压缩性的Fe-Ni系合金粒子进行绝缘包覆的状态下进行使用来提高导磁率的技术(参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-249836号公报；

专利文献2：日本特开2013-98384号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

在使用上述两种软磁性粒子的技术中，需要预先在各软磁性粒子表面形成以氧化硅为主要成分的绝缘覆膜。接着，需要进一步进行经过将成型用树脂混合并造粒的步骤后形成成型体，使成型用树脂气化的第一热处理工序，以及为了抑制氧化相的生成，在非氧化性环境下进行的第二热处理工序。如此地，为了得到使用了以往两种软磁性粒子的磁芯，需要繁杂的工序。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种制造性优异、能够发挥高导磁率的磁芯及其制造方法，以及使用了该磁芯的线圈部件。

解决问题的技术方案

本发明的磁芯具有：

Fe系软磁性合金粉末；以及

夹杂在所述Fe系软磁性合金粉末的粒子之间的氧化物相，

所述Fe系软磁性合金粉末包括Fe-Al-Cr系合金粉末和Fe-Si-Al系合金粉末。

由于作为Fe系软磁性合金粉末，该磁芯含有Fe-Si-Al系合金粉末以及成型性比该Fe-Si-Al系合金粉末好的Fe-Al-Cr系合金粉末，因此，在加压成型时Fe-Al-Cr系合金粉末能够引起塑性变形，嵌入Fe-Si-Al系合金粉末之间的空隙，能够提高密度。由此，能够减少所得到的磁芯中的非磁性空隙，能够提高导磁率。