[发明专利]包含FeNi有序合金的磁性材料及其制造方法

说明书

磁性材料中包含的L1₀型的FeNi有序合金由粒状粒子(1)构成，且掺杂有轻元素。具体而言，通过在Ni层的八面体中心位点或Fe层的八面体中心位点摄入有例如B、C、N作为轻元素的结构来构成L1₀型的FeNi有序合金。通过设定为这样的构成，能够制成顽磁力成为87.5kA/m以上、饱和磁化成为1.0[T]以上的L1₀型的FeNi有序合金的磁性材料。

与关联申请的相互参照

本申请基于2017年5月17日申请的日本专利申请号2017-98304号和2018年4月12日申请的日本专利申请号2018-77090号，其记载内容通过参照被纳入于此。

技术领域

本公开涉及包含具有L1₀型的有序结构的L1₀型的FeNi有序合金的磁性材料及其制造方法。

背景技术

L1₀型的以Fe(铁)和Ni(镍)作为主要成分的FeNi有序合金作为完全不使用稀土金属或贵金属的磁铁材料及磁记录材料而受到期待。其中，所谓L1₀型有序结构是以面心立方晶格为基本而Fe和Ni沿(001)方向排列成层状的晶体结构。这样的L1₀型有序结构在FePt、FePd、AuCu等合金中被见到，通常，通过将无序合金以有序-无序转变温度Tλ以下进行热处理而促进扩散来得到。

为了将包含该L1₀型的FeNi有序合金的磁性材料作为磁铁材料或磁记录介质来使用，要求高的顽磁力。因此，在非专利文献1中，提出了为了在L1₀型的FeNi有序合金中得到高的顽磁力，通过将L1₀型的FeNi有序合金进行急冷结晶化来得到。通过使用这样的制造方法，能够得到顽磁力为56[kA/m]的L1₀型的FeNi有序合金。另外，报道了像这样得到的L1₀型的FeNi有序合金也能够得到虽然不是整体但是局部高的有序度，磁化成为100[emu/g]，体积分率成为～8[％]。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：Artificially prodced rare-earth free cosmic magnetA.Makino等，Scientific Reports 5，(2015)16627

发明内容

然而，为了将包含L1₀型的FeNi有序合金的磁性材料作为磁铁材料或磁记录介质来使用，要求进一步高的顽磁力、具体而言为87.5[kA/m]以上的高的值。需要说明的是，顽磁力作为对所得到的FeNi有序合金施加磁场、且FeNi有序合金的磁化方向因磁场的影响而切换时的磁场的强度而求出。顽磁力在SI单位中以kA/m表示，但在OGS单位中以Oe[奥斯特]表示，由于1[A/m]＝4π×10^-3[Oe]，所以87.5[kA/m]＝1100[Oe]。

另一方面，为了将包含L1₀型的FeNi有序合金的磁性材料作为磁铁材料或磁记录介质来使用，不仅需要高的顽磁力，而且还需要高的饱和磁化。具体而言，要求1.0[T]以上的高饱和磁化。

可是，一般而言，饱和磁化与顽磁力具有折衷的关系，成为下述关系：若提高饱和磁化则顽磁力下降，相反若提高顽磁力则饱和磁化下降。因此，期望能够控制顽磁力和饱和磁化而谋求高的顽磁力和高的饱和磁化的兼顾。

本公开的目的是提供能够控制顽磁力和饱和磁化而谋求高的顽磁力和高的饱和磁化的兼顾的包含L1₀型的FeNi有序合金的磁性材料及其制造方法。

本公开的1个观点中的磁性材料包含下述FeNi有序合金，所述FeNi有序合金具有L1₀型的有序结构，掺杂有轻元素，并且由粒状粒子构成。