[发明专利]Fe基纳米晶合金、使用其的电子组件和制造其的方法

说明书

本发明提供一种Fe基纳米晶合金、使用其的电子组件和制造其的方法。所述Fe基纳米晶合金由成分式Fe_xB_ySi_zM_αA_β表示，其中，M是从由Nb、V、W、Ta、Zr、Hf、Ti和Mo组成的组选择的一种或更多种元素；A是从由Cu和Au组成的组选择的一种或两种元素；x、y、z(基于原子百分比)满足以下条件：75％≤x≤81％、7％≤y≤13％以及4％≤z≤12％，并且所述Fe基纳米晶合金的差示扫描量热法(DSC)曲线图中的峰具有双峰形状。

本申请要求于2016年12月15日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0171776号以及于2017年3月13日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0031341号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。

技术领域

描述涉及一种Fe基纳米晶合金、使用其的电子组件和制造其的方法。

背景技术

在诸如电感器、变压器、电机磁芯、无线电力传输装置等的技术领域中，已经尝试开发具有小尺寸和改善的高频特性的软磁材料。近来，Fe-基纳米晶合金已经变得突出。

Fe基纳米晶合金具有如下优点：具有高的介电常数、具有现有铁氧体的饱和磁通密度的两倍高的饱和磁通密度，与现有金属相比在高频下工作。

然而，由于Fe基纳米晶合金的性能存在限制，因此近来，已经开发了用于提高饱和磁通密度的新型纳米晶合金组合物。具体地，在磁感应式无线电力传输设备中，使用磁性材料来减小由周围的金属材料引起的电磁干扰(EMI)/电磁兼容性(EMC)的影响，并提高无线电力传输效率。

为了改善效率、使装置纤薄化和轻量化，尤其是高速充电能力，已经使用了具有高饱和磁通密度的磁性材料作为磁性材料。然而，具有高的饱和磁通密度的磁性材料具有高损耗并且产生热，使得在使用这些磁性材料方面存在限制。

发明内容

提供本发明内容以按照简化形式介绍选择的构思，以下在具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

本公开的一方面可提供具有低损耗同时具有高的饱和磁通密度的Fe基纳米晶合金以及使用Fe基纳米晶合金的电子装置。

在一个总体方面，一种Fe基纳米晶合金由式Fe_xB_ySi_zM_αA_β表示，其中，M是从由Nb、V、W、Ta、Zr、Hf、Ti和Mo组成的组选择的一种或更多种元素；A是从由Cu和Au组成的组选择的一种或两元素；以及x、y、z(基于原子百分比)分别满足以下条件：75％≤x≤81％、7％≤y≤13％以及4％≤z≤12％，并且所述Fe基纳米晶合金的差示扫描量热法(DSC)曲线图中的峰具有双峰形状。

所述Fe基纳米晶合金的式可满足16at％≤y+z≤22at％。所述Fe基纳米晶合金的式可满足1.5at％≤α≤3at％。所述Fe基纳米晶合金的式可满足0.1at％≤β≤1.5at％。所述Fe基纳米晶合金可具有1.4T或者更大的饱和磁通密度。

在所述Fe基纳米晶合金的式中，可使用Nb作为M。在所述Fe基纳米晶合金的式中，可使用Cu作为A。可对所述Fe基纳米晶合金进行热处理，所述热处理包括以大约50K/min或更大的加热速率将温度从约室温升高至约500℃至600℃并保持约0.5小时至约1.5小时。