软磁性合金粉末及使用其的压粉磁芯制造技术

本发明专利技术的课题在于提供可获得高饱和磁通密度且优异的软磁特性的软磁性合金粉末及使用其的压粉磁芯。其解决手段是使用一种Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，其是Fe基非晶软磁性合金粉末经结晶化而得的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，上述Fe基纳米晶体软磁性合金的DSC曲线的第一峰的最大值为上述Fe基非晶软磁性合金的第一峰的最大值的15％以下，上述Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的上述DSC曲线的比上述第一峰更靠近高温侧的第二峰的最大值为上述Fe基非晶软磁性合金的比上述第一峰更靠近高温侧的第二峰的最大值的50％以上且100％以下。

Soft magnetic alloy powder and its compacted core

The subject of the invention is to provide soft magnetic alloy powder with high saturated flux density and excellent soft magnetic properties and compacted magnetic cores using the soft magnetic alloy powder. The solution is to use a kind of Fe-based nanocrystalline soft magnetic alloy powder, which is Fe-based amorphous soft magnetic alloy powder crystallized by Fe-based nanocrystalline soft magnetic alloy powder. The maximum value of the first peak of DSC curve of the above-mentioned Fe-based nanocrystalline soft magnetic alloy is less than 15% of the maximum value of the first peak of the above-mentioned Fe-based amorphous soft magnetic alloy, and the above-mentioned Fe-based nanocrystalline soft magnetic alloy powder. The maximum value of the DSC curve of the magnetic alloy powder is more than 50% and less than 100% of the maximum value of the second peak of the Fe-based amorphous soft magnetic alloy.

【技术实现步骤摘要】
软磁性合金粉末及使用其的压粉磁芯
本专利技术涉及软磁性合金粉末及使用其的压粉磁芯。特别是，本专利技术涉及用于扼流线圈、电抗器、变压器等电感器的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末及其制造方法、以及使用Fe基纳米晶体软磁性合金粉末得到的压粉磁芯。
技术介绍
近年来，混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)、电动汽车(EV)等车辆的电动化迅速发展。为了进一步改善油耗而对汽车要求系统的小型化、轻量化。受该电动化市场所带动，对各种电子部件要求小型化和轻量化，其中对扼流线圈、电抗器、变压器等中使用的软磁性合金粉末以及使用其的压粉磁芯要求具有越来越高的性能。在该软磁性合金粉末和使用其的压粉磁芯中，为了小型化、轻量化，对于材质而言，要求饱和磁通密度高方面优异，磁芯损耗小。此外，该软磁性合金粉末以及使用其的压粉磁芯还被要求直流叠加特性优异。软磁性合金粉末之中，在非晶相中析出有微小αFe晶相的Fe基纳米晶体软磁性合金是能够兼顾高饱和磁通密度和低磁芯损耗的优异的软磁性材料。例如，专利文献1中记载了Fe基纳米晶体软磁性合金粉末及其制造方法、以及使用这些Fe基纳米晶体软磁性合金粉末得到的压粉磁芯及其制造方法。将以往的Fe基非晶软磁性合金薄带的DSC曲线110(差示扫描量热分析：Differentialscanningcalorimetry)示于图2。需要说明的是，针对通过急冷而制作的薄带，不经粉碎地测定DSC。以达到规定升温速度的方式持续加热时，可获得具有2个以上的放热峰、第一峰111、第二峰115那样的DSC曲线110。在2个放热峰之中，将低温侧的放热峰记作第一峰111，将第一峰111的高温侧的放热峰记作第二峰115。第一峰111是使磁特性优化的纳米晶体、即αFe晶相析出时产生的峰。第一峰111所示的放热反应是Fe基非晶软磁性合金薄带发生最初的结晶化(第一结晶化)时的放热反应。通过第一结晶化而析出的晶体主要是使磁特性优化的纳米晶体、即αFe晶相，大量包含该αFe晶相时较佳。第二峰115所示的放热反应是合金薄带发生第二次结晶化(第二结晶化)时的放热反应。第二峰115是使磁特性恶化的合金析出时产生的峰。通过第二结晶化而析出的合金主要是使磁特性劣化的合金，其使纳米晶体发生粗大化。此外，将由第一上升切线132与基线124的交点限定的温度记作第一结晶化开始温度T11，所述第一上升切线132是穿过从DSC曲线110的基线124起至第一峰111为止的第一上升部112之中正斜率最大的点的切线。同样地，将由第二上升切线142与基线125的交点限定的温度记作第二结晶化开始温度T21，所述第二上升切线142是穿过从基线125起至第二峰115为止的第二上升部116之中正斜率最大的点的切线。对于Fe基纳米晶体软磁性合金粉末而言，理想的是，第一峰111完全消失。这是因为：其表示使磁特性优化的纳米晶体化进行得完全。然而，使非晶软磁性合金粉末进行纳米晶体化而得的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末残留少量第一峰111。这表示纳米晶体化不足。此外，理想的是，DSC曲线的第二峰115较大。这是因为：其表示使磁特性恶化的合金未析出。但是，Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的第二峰115变得非常小，但仍然存在。这表示使磁特性恶化的合金大量析出。在发生上述任意情况时，Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的磁各向异性均变大，Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的损耗增加。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第5537534号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题以往，需要兼顾第一峰111的消除和第二峰115的最大化，但较为困难，无法获得具备良好磁特性的纳米晶体软磁性合金粉末。本专利技术用于解决上述现有问题，目的在于提供可获得高饱和磁通密度且优异的软磁特性的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末及使用其的压粉磁芯。用于解决问题的方案为了达成上述目的，使用以下的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，即，是Fe基非晶软磁性合金粉末经结晶化而得的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，上述Fe基纳米晶体软磁性合金的DSC曲线的第一峰的最大值为上述Fe基非晶软磁性合金的第一峰的最大值的15％以下，并且，上述Fe基纳米晶体软磁性合金的上述DSC曲线的比上述第一峰更靠近高温侧的第二峰的最大值为上述Fe基非晶软磁性合金的比上述第一峰更靠近高温侧的第二峰的最大值的50％以上且100％以下。此外，使用如下的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的制造方法，其包括：粉碎工序，将Fe基非晶软磁性合金组合物制成粉末；和热处理工序，对上述粉末进行热处理，从而在析出了αFe晶相的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末中，使上述Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的DSC曲线的第一峰的最大值为上述Fe基非晶软磁性合金薄带的第一峰的最大值的15％以下，并且，使上述Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的DSC曲线的第二峰的最大值为上述Fe基非晶软磁性合金薄带的第二峰的最大值的50％以上且100％以下。专利技术效果如上所示，根据本实施方式中公开的方案，能够提供可以降低软磁性合金粉末的损耗、可获得高饱和磁通密度且优异的软磁特性的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末、及使用其的压粉磁芯。附图说明图1是实施方式的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的DSC曲线的示意图。图2是以往的Fe基非晶软磁性合金薄带的DSC曲线的示意图。具体实施方式以下，针对实施方式，一边参照附图一边进行说明。(实施方式)实施方式中的合金粉末是将Fe基非晶软磁性合金薄带粉碎后，通过加热而使αFe晶相在非晶中析出而得到的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末。此外，薄带是通过粉碎来制作合金粉末的Fe基非晶软磁性合金薄带。实施方式中的合金粉末的材料是Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，可获得高饱和磁通密度和损耗小的优异磁特性。针对制造方法，以下另行说明。作为Fe基合金粉末，除了Fe-Si-B合金之外，还可以为向其中追加有Nb、Cu、P、C等元素的Fe-Si-B系合金、Fe-Cr-P系合金、Fe-Zr-B系合金、铁硅铝系合金等。<DSC>图1是实施方式的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的DSC(差示扫描量热分析：Differentialscanningcalorimetry)曲线的示意图。其使用与图2的以往的Fe基非晶软磁性合金薄带的组成相同的Fe基纳米晶体软磁性合金。但是进行了不同的粉碎、热处理。图1是本实施方式的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的DSC曲线的示意图。如图1所示，Fe基纳米晶体软磁性合金粉末在以达到规定升温速度的方式持续加热时，可获得具有第一峰11、第二峰15的DSC曲线10。Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的第一峰11在与以往的Fe基非晶软磁性合金薄带的第一峰111(图2)大致相同的温度区域出现，第二峰15在与以往的第二峰115大致相同的温度区域出现。这是因为：以往的Fe基非晶软磁性合金薄带与实施方式的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末为相同组成。实施方式的第二峰15具有第二峰低温侧15a和第二峰高温侧15b这两个峰。此外，将由第一上升切线32与基线24的交点限定的温度记作第一结晶化开始温度T1，所述第一上升切线32是穿过从DSC曲线10的基线24起至第一峰11为止的第一上升部12之中正斜率最大的点的切线。同样地，将由第二上升切线42本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，其是Fe基非晶软磁性合金经结晶化而得的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，所述Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的DSC曲线的第一峰的最大值为所述Fe基非晶软磁性合金的第一峰的最大值的15％以下。

【技术特征摘要】
2017.07.05 JP 2017-1320791.一种Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，其是Fe基非晶软磁性合金经结晶化而得的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，所述Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的DSC曲线的第一峰的最大值为所述Fe基非晶软磁性合金的第一峰的最大值的15％以下。2.根据权利要求1所述的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，其中，所述Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的所述DSC曲线的比所述第一峰更靠近高温侧的第二峰的最大值为所述Fe基非晶软磁性合金的比所述第一峰更靠近高温侧的第二峰的最大值的50％以上且100％以下。3.根据权利要求1所述的Fe基纳米晶体软磁性合金粉末，其中，所述Fe基纳米晶体软磁性合金粉末的第二峰具有2个以上的峰，是第二峰低温侧和第二峰高温侧。4.根据权利要求3所述的Fe基纳米晶体软...

【专利技术属性】
技术研发人员：小岛俊之，前出正人，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP