软磁性合金薄带及磁性部件制造技术

本发明专利技术的目的在于得到耐腐蚀性高且磁特性良好的软磁性合金薄带。该软磁性合金薄带含有Fe及M。M为选自Nb、Ta、W、Zr、Hf、Mo、Cr及Ti中的至少1种，M的一部分形成氧化物。在从软磁性合金薄带的表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的情况下，至少1种的形成氧化物的M的浓度的最大点存在于距所述表面20nm以内的区域。

【技术实现步骤摘要】
软磁性合金薄带及磁性部件
本专利技术涉及软磁性合金薄带及磁性部件。
技术介绍
作为软磁性材料的一个形式，已知有软磁性合金材料。另外，已知有使用了将软磁性合金材料设为薄带形状的软磁性合金薄带的磁芯。为了实现磁芯的小型化、高特性化，要求软磁性合金薄带的磁特性(饱和磁通密度)的提高。专利文献1中记载有与非晶质合金薄带及纳米结晶软磁性合金等相关的专利技术。根据专利文献1，通过控制薄带中的C量，并且进一步控制冷却辊附近的气氛，从而能够控制产生于薄带表面的C的偏析。专利文献2中记载有与非晶质合金薄带及纳米结晶软磁性合金等相关的专利技术。根据专利文献2，通过控制制造薄带时的辊上的薄带温度，而能够控制产生于薄带表面的Cu的偏析。专利文献3中记载有一种软磁性合金薄带，其具有：在非晶质中以50％以上的体积分率分散有平均粒径为60nm以下的微小晶粒的母相，且在表面具有氧化皮膜，氧化皮膜的一部分的B浓度比母相中的平均B浓度低。[现有技术文献]专利文献专利文献1：日本特开2007-182594号公报专利文献2：日本特开2009-263775号公报专利文献3：日本特开2011-149045号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的技术问题]通常，软磁性合金薄带通过单辊法等的超骤冷法进行制造。在批量生产软磁性合金薄带的情况下，通常在大气气氛中制造。因此，软磁性合金薄带的表面附近的Fe被氧化，磁性体的总量会减少。专利文献1及专利文献2中没有记载有关Fe的氧化的内容。专利文献3的软磁性合金薄带的氧化皮膜较厚，因此，磁性体的总量变少。本专利技术的目的在于，得到耐腐蚀性高且磁特性良好的软磁性合金薄带。[用于解决技术问题的方案]为了实现上述目的，本专利技术提供一种软磁性合金薄带，其中，含有Fe及M，M为选自Nb、Ta、W、Zr、Hf、Mo、Ti及Cr中的至少1种，M的一部分形成氧化物，在从所述软磁性合金薄带的表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的情况下，至少1种的、形成氧化物的M的浓度的最大点存在于距所述表面20nm以内的区域。本专利技术的软磁性合金薄带通过具有上述特征，成为耐腐蚀性高且磁特性良好的软磁性合金薄带。本专利技术的软磁性合金薄带也可以是还含有Si的软磁性合金薄带，Si的一部分也可以形成氧化物，在从所述软磁性合金薄带的表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的情况下，形成氧化物的Si的浓度的最大点存在于距所述表面20nm以内的区域。也可以是：将所述至少1种的、形成氧化物的M的浓度的最大点中的形成氧化物的M的浓度设为[M]，将形成所述氧化物的Si的浓度的最大点中的形成氧化物的Si的浓度设为[Si]时，满足[Si]/[M]≧1.50。本专利技术的软磁性合金薄带的Si的组成比也可以为0.1at％以上且10at％以下。本专利技术的软磁性合金薄带的M的组成比也可以为超过3at％且10at％以下。本专利技术的软磁性合金薄带也可以是非晶质。本专利技术的软磁性合金薄带也可以包含纳米结晶。本专利技术提供一种磁性部件，其由所述的软磁性合金薄带构成。附图说明图1是表示试样编号6的距表面的深度和组成的关系的曲线图。图2是通过X射线结晶结构解析得到的图表的一例。图3是通过对图2的图表进行轮廓拟合而得到的图案的一例。图4是单辊骤冷薄带装置的示意图。具体实施方式以下，使用附图对本专利技术的实施方式进行说明。对于本实施方式的软磁性合金薄带的尺寸没有特别的限制。例如，也可以是：厚度为5～30μm，宽度为5～250mm。本实施方式的软磁性合金薄带含有Fe及M。M为选自Nb、Ta、W、Zr、Hf、Mo、Ti及Cr中的至少1种，M的一部分形成氧化物。而且，在从软磁性合金薄带的表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的情况下，形成氧化物的M的浓度的最大点存在于距所述表面20nm以内的区域。通过形成氧化物的M的浓度的最大点存在于距上述表面20nm以内的区域，M元素的氧化物层在表面偏析。其结果，能够抑制Fe的氧化，提高软磁性合金薄带的耐腐蚀性。进一步，也提高磁特性。另外，本实施方式的软磁性合金薄带也可以还含有Si。而且，也可以是：在从软磁性合金薄带的表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的情况下，形成氧化物的Si的浓度的最大点存在于距上述表面20nm以内的区域。实际上，对于本实施方式的软磁性合金薄带，使用X射线光电子分光法(XPS)从表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的结果是图1。XPS中能够进行单体和氧化物的区分，因此，能够测定形成氧化物的各元素的浓度分布。另外，本实施方式的软磁性合金薄带在表面具有凹凸，但通过使用XPS，能够根据距表面的SiO2换算深度来测定各元素的浓度分布。另外，作为测定各元素的浓度分布的另一方法，可举出使用透射电子显微镜来代替XPS的方法。能够使用透射电子显微镜，利用能量色散型X射线分光法(EDS)及电子能量损耗分光法(EELS)等测定各元素的浓度分布。EELS中，与XPS一样，能够测量元素的价数，因此，能够进行单体和氧化物的区分。根据图1可知，Nb-O(形成了氧化物的Nb)的浓度的最大点及Si-O(形成氧化物的Si)的浓度的最大点存在于距表面(SiO2换算深度0nm)20nm以内的区域。此外，浓度分布的测定是，通过在距表面50nm以内的区域，将测定点之间的距离设为以SiO2换算成为1.0nm以上且4.0nm以下的方式而进行的。以下，对本实施方式的浓度的最大点的确认方法进行说明。首先，确认浓度分布的测定范围内的各测定点的浓度。浓度比相邻的任一测定点高的测定点为最大点。另外，在相邻的两个以上的测定点的浓度相同的情况下，将该两个以上的测定点看作单一的测定点组。而且，在该测定点组的浓度比与该测定点组相邻的任一测定点的浓度高的情况下，该测定点组中最接近表面的测定点为最大点。另外，也可以是：将形成氧化物的M的浓度的最大点中的形成氧化物的M的浓度设为[M]，将形成上述氧化物的Si的浓度的最大点中的形成氧化物的Si的浓度设为[Si]，满足[Si]/[M]≧1.5。通过满足[Si]/[M]≧1.5，M及Si在表面形成层，由此，提高软磁性合金薄带的耐腐蚀性。进一步，也提高磁特性。此外，在具有多个最大点的情况下，将多个最大点中的、更接近表面的最大点的浓度设为[M]或[Si]。此外，对于[Si]/[M]的上限没有特别的限制，例如，也可以满足[Si]/[M]≦20。此外，具体而言，软磁性合金薄带的内部的各元素的浓度，是距软磁性合金薄带的表面1.0～1.3μm的部分中的各元素的浓度的平均值。通常，软磁性合金薄带的内部的各元素的浓度和软磁性合金薄带整体的各元素的组成比大致一致。对于本实施方式的软磁性合金薄带中的Si本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软磁性合金薄带，其中，/n含有Fe及M，/nM为选自Nb、Ta、W、Zr、Hf、Mo、Cr及Ti中的至少1种，M的一部分形成氧化物，/n在从所述软磁性合金薄带的表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的情况下，至少1种的形成氧化物的M的浓度的最大点存在于距所述表面20nm以内的区域。/n

【技术特征摘要】
20191122 JP 2019-2113351.一种软磁性合金薄带，其中，
含有Fe及M，
M为选自Nb、Ta、W、Zr、Hf、Mo、Cr及Ti中的至少1种，M的一部分形成氧化物，
在从所述软磁性合金薄带的表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的情况下，至少1种的形成氧化物的M的浓度的最大点存在于距所述表面20nm以内的区域。


2.根据权利要求1所述的软磁性合金薄带，其中，
还含有Si，
Si的一部分形成氧化物，
在从所述软磁性合金薄带的表面向厚度方向的内部测定包含于软磁性合金薄带的元素的浓度分布的情况下，形成氧化物的Si的浓度的最大点存在于距所述表面20nm以内的区域。


3.根据权利要求1或2所述的软磁性合金...

【专利技术属性】
技术研发人员：塚原拓也，中畑功，吉留和宏，松元裕之，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP