本发明专利技术使采用Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ系合金的磁心构件的性能指数μ’×Ｑ得以更加提高。本发明专利技术提供一种扁平状软磁性金属粉末，其用于由扁平状软磁性金属粉末与粘结材料构成的ＲＦＩＤ天线用磁心构件，所述扁平状软磁性金属粉末的特征在于：由Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ合金构成，在３９８ｋＡ／ｍ的外加磁场下的Ｍｓ（饱和磁化）／Ｈｃ（顽磁力）为０．８～１．５（ｍＴ／Ａｍ↑［－１］）。在本发明专利技术中，优选扁平状软磁性金属粉末所具有的组成是Ｓｉ：７～２３ａｔ％、Ｃｒ：１５ａｔ％以下（但不包含０）、余量：由Ｆｅ以及不可避免的杂质构成，且重量平均粒径Ｄ↓［５０］为５～３０μｍ，平均厚度为０．１～１μｍ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种天线用磁心构件，其优选在采用了RFID(射频识别Radio Frequency Identification)技术的非接触IC标签等中使用。
技术介绍
作为采用了RFID技术的非接触IC卡以及识别标签等非接触IC标签，为人所知的是将记录着信息的IC芯片以及共振用电容器与天线线圈进行电连接。该非接触IC标签从读/写收发天线向天线线圈发送预定频率的电波，由此使非接触IC标签激活，然后根据由电波的数据通信发出的读出指令，通过读取IC芯片所记录的信息、或者判别对于特定频率的电波是否发生共振来进行识别或监视。除此以外，大多数非接触IC标签可以更新所读取的信息，或写入日志信息。例如专利文献1中已经公开作为识别标签所使用的天线组件，是在以螺旋状卷绕于平面内的天线线圈中，与该天线线圈的平面大致平行地插入磁心构件。该天线组件中的磁心构件含有非晶片材或电磁钢板这样的高导磁率材料，通过与天线线圈的平面大致平行地插入磁心构件，天线线圈的电感增大，从而可以谋求通信距离的增加。关于该磁心构件，专利文献2以抑制涡流的产生、降低因涡流的产生所引起的损耗为课题，提出了如下的方案，即在RFID天线用磁心构件所含有的铁基合金粒状粉末中，该粉末的90wt％以上由具有30μm以下粒径的粉末粒子构成，而且该粉末具有80×18-8Ωm以上的电阻率。作为该铁基合金，含有6～15wt％的Si，且容许含有1wt％以下的铝、3wt％以下的铜、3wt％以下的镍、5wt％以下的铬、以及10wt％以下的钴之中的至少一种。通过使用该铁基合金粒状粉末，显示出可以获得30以上的Q值。据专利文献3报道其以提供一种不增大组件厚度、可以谋求提高通信距离的天线组件用磁心构件为课题而进行了潜心的研究，结果发现着眼于磁心构件在使用频率(例如13.56MHz)下的损耗系数而构成磁心构件，使得该损耗系数的倒数与复数导磁率的实部之积为预定值以上，由此不增加组件的厚度便可以谋求通信距离的提高。而且当设可以用磁心构件在使用频率下的复数导磁率的实部μ’以及虚部μ”表示的损耗系数(tanδ＝μ”/μ’)的倒数为Q时，将用μ’×Q表示的性能指数设定为300以上，藉此可以降低起因于涡流损耗的天线组件的功率损耗，显示出不增加磁心组件的厚度便可以谋求通信距离的提高。专利文献3公开了使用Fe-Si系合金的磁心构件。其中公开了磁心构件使用Fe-10wt％-Si-Cr合金，其性能指数μ’×Q约为2000左右。专利文献1特开2000-48152号公报专利文献2特开2004-52095号公报专利文献3特开2005-340759号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于进一步提高使用该Fe-Si-Cr系合金的磁心构件的性能指数μ’×Q。本专利技术人发现本专利技术以上的目的可以通过特定天线用磁心构件所使用的扁平状软磁性金属粉末的Ms(饱和磁化)/Hc(顽磁力)来实现。也就是说，本专利技术涉及一种由扁平状软磁性金属粉末与粘结材料构成的RFID天线用磁心构件所使用的扁平状软磁性金属粉末，其特征在于由Fe-Si-Cr合金构成，在398kA/m的外加磁场下的Ms(饱和磁化)/Hc(顽磁力)为0.8～1.5(mT/Am-1)。本专利技术在扁平状软磁性金属粉末所具有的组成是Si7～23at％、Cr15at％以下(但不包含0)、余量由Fe以及不可避免的杂质构成、且重量平均粒径D50为5～30μm、平均厚度为0.1～1μm的情况下，则能够将398kA/m的外加磁场下的Ms/Hc设定为0.8～1.5(mT/Am-1)。另外，本专利技术提供一种由扁平状软磁性金属粉末与粘结材料构成的RFID天线用磁心构件，其特征在于扁平状软磁性金属粉末由Fe-Si-Cr合金构成，在398kA/m的外加磁场下的Ms(饱和磁化)/Hc(顽磁力)为0.8～1.5(mT/Am-1)。而且如上所述，优选扁平状软磁性金属粉末所具有的组成是Si7～23at％、Cr15at％以下(但不包含0)、余量由Fe以及不可避免的杂质构成，且重量平均粒径D50为5～30μm，平均厚度为0.1～1μm。正如以上所说明的那样，根据本专利技术，通过将由Fe-Si-Cr合金构成的扁平状软磁性金属粉末的Ms/Hc设定为0.8～1.5(mT/Am-1)，可能得到2500以上的性能指数μ’×Q。附图说明图1是表示使用本专利技术的磁心构件的非接触数据通信用天线组件之构成的分解立体图。图2是表示复数导磁率的实部μ’以及复数导磁率的虚部μ”与Si量的关系曲线。图3是表示Si量与磁心片材的性能指数(μ’×Q)的关系曲线。图4是表示不同Si量的磁心片材的导磁率μ的频率特性的曲线。图5是表示磁心片材的临界频率fr与损耗系数tanδ的关系曲线。图6是表示扁平状Fe-Si-Cr合金粉末的(Ms·Hc)1/2的值与临界频率fr的关系曲线。图7是表示扁平状Fe-Si-Cr合金粉末的Ms/Hc(饱和磁化/顽磁力)与磁心片材的性能指数(μ’×Q)的关系曲线。图8是表示使用了扁平状Fe-Si-Cr合金粉末的磁性片材的性能指数(μ’×Q)与通信距离的关系曲线。符号说明 1 基板 2 磁心构件3 金属屏蔽板 4 天线线圈5 信号处理电路 6 外部连接部10 天线组件具体实施方式下面基于实施方案，就本专利技术进行说明。图1是表示使用本专利技术的磁心构件的非接触数据通信用天线组件10的构成的分解立体图。在图1的天线组件10中，作为支持体的基板1、磁心构件2以及金属屏蔽板3构成叠层结构。基板1和磁心构件2、磁心构件2和金属屏蔽板3例如通过双面粘贴片材进行层叠。在基板1上，装载着以环状卷绕于平面内的天线线圈4。天线线圈4是用于发挥非接触IC标签功能的天线线圈，它与图中未示出的外部读/写天线部产生感应耦合而进行通信。该天线线圈4由在基板1上布图的铜、铝等金属图案构成。在基板1位于磁心构件2侧的表面上，装载着与天线线圈4进行电连接的信号处理电路5。信号处理电路5由非接触数据通信所必要的信号处理电路和存储信息的IC基片5a、以及调谐用电容等电气-电子部件构成。信号处理电路5通过安装于基板1上的外部连接部6，与图中未示出的便携信息终端的印刷电路板进行连接。其次，磁心构件2例如在合成树脂材料或橡胶等绝缘性粘结材料中混入软磁性金属粉末而构成片材状。本专利技术的该软磁性合金粉末有其特点，关于这一点容后叙述。磁心构件2作为天线线圈4的磁心(core)发挥作用，同时通过夹设于基板1与下层的金属屏蔽板3之间，以避免天线线圈4与金属屏蔽板3之间的电磁干扰。在该磁心构件2的中心部，形成有开口2a，借以收纳安装于基板1上的信号处理电路5。另外，在磁心构件2的一侧面形成有凹部2b，以便在与基板1层叠时配设外部连接部6。金属屏蔽板3可以由不锈钢板、铜板以及铝板等构成。天线组件10收纳于便携信息终端内的预定位置，因此设置金属屏蔽板3，借以保护天线线圈4免受终端主体内部的印刷电路板上的金属部分(部件、配线)的电磁干扰。其次，就磁心构件2进行详细的说明。磁心构件2为片材状构件，由合成树脂等绝缘性粘结材料与后述的Fe-Si-Cr合金粉末构成。本专利技术当设可以用磁心构件2在使用频率(本专利技术为13.56MHz)下的复数导磁率(μ＝μ’-i·μ”，i为虚数单位)的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种扁平状软磁性金属粉末，其用于由所述扁平状软磁性金属粉末与粘结材料构成的ＲＦＩＤ天线用磁心构件，所述扁平状软磁性金属粉末的特征在于：由Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ合金构成，在３９８ｋＡ／ｍ的外加磁场下的饱和磁化Ｍｓ与顽磁力Ｈｃ之比为０．８～１．５ｍＴ／Ａｍ↑［－１］。
【技术特征摘要】
JP 2006-3-27 084959/20061.一种扁平状软磁性金属粉末，其用于由所述扁平状软磁性金属粉末与粘结材料构成的RFID天线用磁心构件，所述扁平状软磁性金属粉末的特征在于由Fe-Si-Cr合金构成，在398kA/m的外加磁场下的饱和磁化Ms与顽磁力Hc之比为0.8～1.5mT/Am-1。2.根据权利要求1所述的扁平状软磁性金属粉末，其特征在于所述扁平状软磁性金属粉末所具有的组成是Si7～23at％、Cr大于0at％但不超过15at％、余量由Fe以及不可避免的杂质构成，且重量平均粒径D50为5～30μm，平均厚度为0.1～1μm。3.根据权利要求2所述的扁平状软磁性金属粉末，其特征在于Si为10～20at％。4.根据权利要求2所述的扁平状软磁性金属粉末，其特征在于Si为12～17at％。5.根据权利要求2所述的扁平状软磁性金属粉末，其特征在于Cr为0.5～5at％。6.根据权利要求2所述的扁平状软磁性金属粉末，其特征在于Cr为0.5～3at％。7.根据权利要求2所述的扁平状软磁性金属粉末，其特征在于所述重量平均粒径D50为10～25μm。8.根据权利要求2所述的扁平状软磁性金属粉末，其特征在于所述重量平均粒径D50为15～25μm。9.根据权利要求2所述的扁平...
【专利技术属性】
技术研发人员：松川笃人，若山胜彦，平井义人，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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