[发明专利]Fe基纳米晶合金粉末及其制造方法、Fe基非晶合金粉末及磁芯

说明书

一种Fe基纳米晶合金粉末，具有由下述组成式(1)表示的合金组分，且具有含有纳米晶粒的合金组织，Fe_{100‑a‑b‑c‑d‑e‑f‑g}Cu_aSi_bB_cMo_dCr_eC_fNb_g组成式(1)，在组成式(1)中，100‑a‑b‑c‑d‑e‑f‑g、a、b、c、d、e、f以及g分别表示各个元素的原子％，且a、b、c、d、e、f以及g满足0.10≤a≤1.10、13.00≤b≤16.00、7.00≤c≤12.00、0.50≤d≤5.00、0.001≤e≤1.50、0.05≤f≤0.40以及0≤(g/(d+g))≤0.50。

技术领域

本公开涉及一种Fe基纳米晶合金粉末及其制造方法、Fe基非晶合金粉末以及磁芯。

背景技术

以往，公知有具有以Fe为主体的合金组分(例如，FeCuNbSiB类的合金组分)并具有包括纳米晶粒的合金组织的Fe基纳米晶合金。Fe基纳米晶合金因为具有低损耗以及高磁导率的优异的磁特性，所以尤其作为在高频范围内的磁性构件(例如磁芯)用的材料使用。

作为Fe基纳米晶合金的一例，在专利文献1中公开了一种Fe基软磁合金，该Fe基软磁合金由具有以Fe为主体的特定的合金组分，合金组织的至少50％由具有(100nm)以下的平均粒径的微细的晶粒构成，剩余部分实质上是非晶质(非晶态)。在该专利文献1中，公开了带状形态的Fe基纳米晶合金(即，Fe基纳米晶合金带)，还公开了用于得到Fe基纳米晶合金带的制造方法。在该制造方法中，首先，通过单个辊法(也称作“单辊法”)等液体急冷法使合金熔液急冷凝固，由此制造Fe基非晶合金带，接着对Fe基非晶合金带进行热处理来在合金组织中生成纳米晶粒，由此得到Fe基纳米晶合金带。

另外，作为Fe基纳米晶合金，不仅公知有Fe基纳米晶合金带，还公知有粉末形态的Fe基纳米晶合金(即，Fe基纳米晶合金粉末)。Fe基纳米晶合金粉末通过以下方式制造：首先，制造粉末形态的Fe基非晶合金(即，Fe基非晶合金粉末)，接着对Fe基非晶合金粉末进行热处理来在合金组织中生成纳米晶粒。

作为制造Fe基纳米晶合金粉末的原料(即，热处理前的粉末)即Fe基非晶合金粉末的方法的一例，在专利文献2中公开了使合金熔液粒子化，再使被粒子化的合金熔液急冷凝固从而制造Fe基非晶合金粉末的雾化法(例如高速旋转水流雾化法、水雾化法等)。

另外，作为雾化法的其他一例，在专利文献3中，公开了通过对合金熔液喷射火焰射流来使合金熔液粒子化的方法。

专利文献1：日本特公平4-4393号公报

专利文献2：日本特开2017-95773号公报

专利文献3：日本特开2014-136807号公报

发明内容

发明要解决的问题

Fe基纳米晶合金粉末，作为相对于Fe基纳米晶合金带的优点，具有通过冲压成型或挤压成型能够制造各种形状的磁性构件(例如磁芯)的优点。

但是，与Fe基纳米晶合金带比较，在Fe基纳米晶合金粉末中，合金组织所含有的晶粒的粒径变大，其结果，存在软磁特性降低(例如，矫顽磁力变高)的情况。

作为该理由，考虑是以下的理由。

Fe基纳米晶合金粉末是通过对作为原料的Fe基非晶合金粉末进行热处理，在合金组织中生成纳米晶粒的方式制造的。

作为原料的Fe基非晶合金粉末是通过使合金熔液粒子化，使被粒子化的合金熔液急冷凝固的方法(即，雾化法)制造的。