压粉磁芯、使用该压粉磁芯的线圈部件和压粉磁芯的制造方法技术

本发明专利技术提供一种具有适于降低磁芯损耗和提高强度的构成的压粉磁芯、使用了该压粉磁芯的线圈部件和压粉磁芯的制造方法。压粉磁芯是将Cu粉分散在包含Fe系软磁合金粉碎粉和Fe系软磁合金雾化粉的软磁性材料粉中进行压密化而形成的。压粉磁芯的制造方法具备下述工序：混合工序，将包含Fe系软磁合金的薄片状粉碎粉和Fe系软磁合金雾化粉的软磁性材料粉、Cu粉和粘合剂混合以得到混合物；成型工序，将混合工序后的混合物加压成型；以及热处理工序，将成型工序后的成型体退火。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术设及一种例如在电视或空调等家电设备中采用的PFC电路或太阳能发电、 混合动力型车、电动汽车等的电源电路等中使用的压粉磁忍、使用该压粉磁忍的线圈部件 和压粉磁忍的制造方法。
技术介绍
[000引家电设备的电源电路的初段部分由从AC(交流）电压转换成DC(直流）电压的AC/DC转换电路构成。在该转换电路中设有PFC电路，W降低无功功率和谐波噪声。为了 使该电路中使用的扼流圈小型化、低背化等，对于其所使用的磁忍，要求具有高饱和磁束密 度、低磁忍损耗、优异的直流叠加特性（高增量磁导率）。另外，近年来，在开始快速普及的混合动力型车等电机驱动的车辆或太阳能发电 装置等中搭载的电源装置中，使用可耐受大电流的电抗器。对于所述电抗器用的磁忍，也同 样要求具有高饱和磁束密度等。作为满足上述要求的磁忍，采用高饱和磁束密度与低损耗的平衡优异的压粉磁 忍。压粉磁忍例如是使用化一Si-Al系或化一Si系等软磁粉、并对其表面进行绝缘处 理后成型而得到的磁忍，通过绝缘处理，电阻增大、满流损耗得到抑制。作为与此相关的技术，专利文献1中提出了一种压粉磁忍，所述压粉磁忍使用第1 磁性雾化粉和粒径小于该第1磁性雾化粉的第2磁性雾化粉。利用粘结剂在第1磁性雾化 粉的表面包覆第2磁性雾化颗粒而形成复合磁性粉末，再将其加压成型，从而得到了密度 提高、满流损耗得到了抑制的压粉磁忍。而且，在专利文献1的段落中，作为其实施 方式，记载着还可W具备铜粉等粉末等。但关于铜粉等粉末等会产生怎样的作用效果则没 有记载。需要说明的是，第1和第2磁性雾化粉例如由作为软磁性材料的铁（Fe)、铁（Fe) -娃仪）系合金、铁（Fe)-侣（AU系合金、铁（Fe)-氮㈱系合金、铁（Fe)-儀（W)系合 金、铁（Fe)-碳似系合金、铁（Fe)-棚做系合金、铁（Fe)-钻（Co)系合金、铁（Fe) -憐任）系合金、铁（Fe)儀（W)-钻（Co)系合金和铁（Fe)-侣（AU-娃仪）系合金等 形成。另外，专利文献2中提出了一种压粉磁忍，所述压粉磁忍是通过将包含各一种W上的下述成分的混合物成型后在500°CW上进行热处理而得到的：纯铁、Fe-Si-Al系、 化一Si系、坡莫合金、帕明杜尔合金等软磁性材料；作为A组金属的Fe、Al、Ti、Sn、Si、Mn、 Ta、Zr、Ca、化中的至少一种W上；W及氧化物B(氧化生成能高于A组金属的氧化物）。通 过使用延性大的金属作为A组金属，在与磁性材料混合进行成型时A组金属发生塑性变形， 因此可W降低成型压力，也会减小磁性材料的应变，降低磁滞损耗。氧化生成能高于A组金 属的氧化物B有化、Bi、V等的氧化物。专利文献3中还提出了一种压粉磁忍，所述压粉磁忍使用化基非晶态合金作为磁 性材料，W进一步降低磁忍损耗、提高强度等。通过W化基非晶态合金薄带的粉碎粉和包 含化的化基非晶态合金的雾化粉作为主要成分、并规定它们的粒径和混合比，可提高固结 度，得到作为化基非晶态合金薄带的特长的低磁忍损耗和优异的直流叠加特性。 现有技术文献[000引专利文献 专利文献1 :国际公开2010/084812号公报； 专利文献2 :日本特开平10 - 208923号公报； 专利文献3 :国际公开2009/139368号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 通过将如专利文献1~3所记载的构成的性状不同的磁性材料复合，与由单一的 磁性粉末构成的压粉磁忍相比，可得到低磁忍损耗，同时还期待提高成型密度和强度。 然而，在专利文献1、2的结晶质磁性材料中，虽然化一Al-Si合金或坡莫合金 (80Ni-化合金）的磁应变小，但饱和磁束密度小，而其他磁性材料虽然具有高饱和磁束密 度，但由来自晶体结构的磁晶各向异性或磁应变引起的磁滞损耗大，难W实现高饱和磁束 密度和低磁忍损耗运两个方面。 另一方面，如专利文献3所示，W化基非晶态合金作为磁性材料时，虽然磁应变 大，但饱和磁束密度大、磁晶各向异性小，因此通过热处理（退火）减小应力应变，从而改善 磁滞损耗，得到高饱和磁束密度，同时可W降低磁忍损耗。 但是，人们对各种电源装置的高效率化、小型化的要求强烈，对于其所使用的压粉 磁忍也要求进一步降低磁忍损耗和提高强度。 因此，鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种具有适于降低磁忍损耗和提高 强度的构成的压粉磁忍、使用了该压粉磁忍的线圈部件和压粉磁忍的制造方法。 解决课题的方法 本专利技术的压粉磁忍，其特征在于，是将化粉分散在包含化系软磁合金的粉碎粉和 化系软磁合金的雾化粉的软磁性材料粉中进行压密化而形成的。 另外，本专利技术的压粉磁忍，W所述软磁性材料粉和所述化粉的总量为100质量％， 优选化系软磁合金的雾化粉的含量为1质量％W上且20质量％ ^下，化粉的含量为0. 1 质量％W上且5质量％ ^下，剩余部分为化系软磁合金的粉碎粉。 另外，在本专利技术的压粉磁忍中，所述粉碎粉和所述雾化粉优选具有非晶态组织。 另外，在本专利技术的压粉磁忍中，所述粉碎粉优选在一部分非晶态组织中具备a-化结晶相。 另外，在本专利技术的压粉磁忍中，优选至少在所述化系软磁合金粉碎粉的表面具备 娃氧化物的绝缘覆膜。本专利技术还设及一种线圈部件，所述线圈部件具有所述的任一种压粉磁忍和缠绕在 所述压粉磁忍周围的线圈。 本专利技术还设及一种压粉磁忍的制造方法，其特征在于，具备下述工序：混合工序， 将包含化系软磁合金的薄片状粉碎粉和化系软磁合金的雾化粉的软磁性材料粉、化粉和 粘合剂混合W得到混合物；成型工序，将所述混合工序后的混合物加压成型；W及热处理 工序，将所述成型工序后的成型体退火。 在本专利技术的制造方法中，优选在所述热处理工序中进行退火的溫度是在所述粉碎 粉的一部分非晶态基质中产生a-化结晶相的溫度。 所述混合工序优选具有下述工序：第1混合工序，将软磁性材料粉、化粉和娃系绝 缘树脂混合；W及第2混合工序，向通过所述第1混合工序得到的第1混合物中加入用水稀 释了的水溶性丙締酸醋系树脂或聚乙締醇进行混合。 优选还具有干燥工序，将通过所述第2混合工序得到的第2混合物干燥。 在本专利技术的制造方法中，所述化系软磁合金的粉碎粉优选将化基非晶态合金在 经过进行加热脆化的脆化处理工序后进行粉碎而得到。 在本专利技术的制造方法中，优选具有绝缘覆膜形成工序，在所述粉碎工序后的粉碎 粉上设置娃氧化物的绝缘包覆。[00础专利技术效果 根据本专利技术，可W提供一种能够降低磁忍损耗、且强度也高的压粉磁忍和使用了 该压粉磁忍的线圈部件。【附图说明】 图1是用于示出本专利技术的压粉磁忍的概念的压粉磁忍截面的模式图。[003引图2是示出本专利技术的压粉磁忍中使用的化基非晶态合金粉碎粉的外观的沈M照 片。图3是示出本专利技术的压粉磁忍中使用的化基非晶态合金雾化粉的外观的沈M照 片。图4是示出本专利技术的压粉磁忍中使用的化粉的外观的沈M照片。 图5是本专利技术的压粉磁忍中使用的化基非晶态合金的粉碎粉的粒度分布图。图6是本专利技术的压粉磁忍中使用的化基非晶态合金的粉碎粉的差示热分析图。 图7是本专利技术的压粉磁忍中使用的化基非晶态合金的雾化粉的粒度分布图。图8是本专利技术的压粉磁忍中使用的化粉的粒度分布图。 图9是示出本专利技术的压粉磁忍中使用的混合粉（造粒粉）的外观的沈M照片。 图10是本专利技术的压粉磁忍截面的沈M照片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压粉磁芯，其特征在于，是将Cu粉分散在软磁性材料粉中进行压密化而形成的，所述软磁性材料粉包含Fe系软磁合金的粉碎粉和Fe系软磁合金的雾化粉。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤哲朗，野口伸，西村和则，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP