[发明专利]软磁性合金和磁性部件

说明书

一种以Fe为主成分且包含Si的软磁性合金。其由Fe基纳米结晶和非晶质构成。在将Fe基纳米结晶中的Si的平均含有率设为S1(at％)、将非晶质中的Si的平均含有率设为S2(at％)的情况下，S2‑S1＞0。另外，软磁性合金由组成式((Fe_{(1‑(α+β))}X1_αX2_β)_{(1‑(a+b+c+d+e+f))}M_aB_bSi_cP_dCr_eCu_f)_1‑gC_g构成。X1为选自Co和Ni中的1种以上，X2为选自Al、Mn、Ag、Zn、Sn、As、Sb、Bi、N、O、S和稀土元素中的1种以上，M为选自Nb、Hf、Zr、Ta、Ti、Mo、V和W中的1种以上。a～g和α、β在特定的范围内。

技术领域

本发明涉及软磁性合金和磁性部件。

背景技术

近年来，在电子、信息、通信设备等中要求低消耗电力化和高效率化。此外，面向低碳化社会，上述要求进一步增强。因此，对于电子、信息、通信设备等的电源电路也要求能量损失的降低或电源效率的提高。而且，对电源电路中所使用的陶瓷元件的磁芯要求饱和磁通密度的提高和铁心损耗(磁芯损失)的降低。如果降低铁心损耗，则电力能量的损耗变小，可以实现高效率化和节能化。

专利文献1中记载了通过热处理使微细的结晶晶粒析出得到的Fe-M-B系的软磁性合金的发明。专利文献2记载了包含为体心立方结构且平均粒径小至60nm以下的结晶晶粒的Fe-Cu-B系的软磁性合金的发明。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-41354号公报

专利文献2：日本专利第5664934号

发明内容

发明所要解决的技术问题

此外，作为上述降低磁芯的铁心损耗的方法，可以考虑降低构成磁芯的磁性体的矫顽力。

然而，专利文献1的软磁性合金的饱和磁通密度并不足够高。专利文献2的软磁性合金的矫顽力不足够低。即，任何软磁性合金的软磁气特性都不充分。

本发明的目的在于提供一种具有兼顾高的饱和磁通密度和低的矫顽力的优异软磁特性的软磁性合金等。

用于解决技术问题的手段

为了实现上述目的，本发明涉及的软磁性合金为以Fe为主成分且包含Si的软磁性合金，其特征在于，

由Fe基纳米结晶和非晶质构成，

在将上述Fe基纳米结晶中的Si的平均含有率设为S1(at％)、将上述非晶质中的Si的平均含有率设为S2(at％)时，

S2-S1＞0，

上述软磁性合金由组成式((Fe_(1-(α+β))X1_αX2_β)_{(1-(a+b+c+d+e+f))}M_aB_bSi_cP_dCr_eCu_f)_1-gC_g构成，

X1为选自Co和Ni中的1种以上，

X2为选自Al、Mn、Ag、Zn、Sn、As、Sb、Bi、N、O、S和稀土元素中的1种以上，

M为选自Nb、Hf、Zr、Ta、Ti、Mo、V和W中的1种以上，

0≤a≤0.14