[發明專利]磁性材料和電子部件

有效

• 申請號: 201710523968.6
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107564710B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 織茂洋子;李新宇;竹岡伸介;賀成莉;大竹健二
• 申請（專利權）人: 太陽誘電株式會社
• 主分類號: H01F27/255
• 分類號: H01F27/255;H01F1/147
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;呂秀平

本發明提供能夠提高絕緣特性的磁性材料和電子部件。本發明的一個方式的磁性材料包括：多個軟磁性合金顆粒，其包含Fe、元素L(其中，元素L為Si、Zr、Ti的任意種)和元素M(其中，元素M為Si、Zr、Ti以外的比Fe容易氧化的元素)；第一氧化膜，其包含元素L，覆蓋上述多個軟磁性合金顆粒的各個；第二氧化膜，其包含元素M，覆蓋上述第一氧化膜；第三氧化膜，其包含元素L，覆蓋上述第二氧化膜；第四氧化膜，其包含Fe，覆蓋上述第三氧化膜；和結合部，其由上述第四氧化膜的一部分構成，將上述多個軟磁性合金顆粒彼此結合。

技術領域

本發明涉及在線圈、電感器等中主要作為磁芯使用的磁性材料和使用其的電子部件。

背景技術

電感器、軛流線圈、變壓器等電子部件具有作為磁芯的磁性體和形成在該磁性體的內部或者表面的線圈。作為磁性體的材料例如一般使用NiCuZn系鐵氧體等的鐵氧體材料。

近年來，這種電子部件被要求大電流化，為了滿足該要求，研究將磁性體的材料從目前的鐵氧體置換為金屬類的材料。作為金屬類的材料已知有FeSiCr合金、FeSiAl合金等，例如在專利文獻1中公開了FeSiCr系軟磁性合金粉的合金相彼此經由包含Fe、Si和Cr的氧化物相而結合形成的壓粉磁芯。

另一方面，金屬系的磁性材料與鐵氧體相比，材料自身的飽和磁通密度高，而與目前的鐵氧體相比，材料自身的體積電阻率低，所以，要求電絕緣特性進一步提高。例如在專利文獻2中公開了在以Fe為主成分的軟磁性金屬顆粒的顆粒間存在玻璃部的軟磁性壓粉磁芯。玻璃部通過在加壓狀態下利用熱使低融點玻璃材料軟化而形成。低融點玻璃材料的融點低，通過加熱在軟磁性金屬顆粒間發生擴散反應，能夠填埋無法被覆蓋軟磁性金屬顆粒的表面的氧化物部填埋完的大小的空隙。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2015-126047號公報

專利文獻2：日本特開2015-144238號公報

發明內容

發明所要解決的課題

但是，難以用玻璃將合金顆粒間的間隙填埋，具有絕緣的穩定性欠缺的問題。另外，即使能夠用玻璃將合金顆粒間的間隙填埋，合金顆粒的氧化反應也不穩定，反而有使絕緣特性降低的問題。

鑒于以上的情況，本發明的目的在于提供一種能夠提高絕緣特性的磁性材料和電子部件。

用于解決課題的方法

為了實現上述目的，本發明的一個方式所涉及的磁性材料包括多個磁性合金顆粒、第一氧化膜、第二氧化膜、第三氧化膜、第四氧化膜和結合部。

上述多個磁性合金顆粒包含Fe、元素L(其中，元素L為Si、Zr、Ti的任意種。)和元素M(其中，元素M為Si、Zr、Ti以外的比Fe容易氧化的元素)。

上述第一氧化膜包含元素L，覆蓋上述多個軟磁性合金顆粒的各個。

上述第二氧化膜包含元素M，覆蓋上述第一氧化膜。

上述第三氧化膜為非晶質的，包含元素L，覆蓋上述第二氧化膜。

上述第四氧化膜包含Fe，覆蓋上述第三氧化膜。

上述結合部由上述第四氧化膜的一部分構成，將上述多個軟磁性合金顆粒彼此結合。

在上述磁性材料中，軟磁性合金顆粒的表面被上述第一～第四氧化膜覆蓋，所以能夠有效地提高通過由第四氧化膜的一部分構成的結合部結合的軟磁性合金顆粒間的絕緣特性。

典型來說，元素M為Cr，元素L為Si。

上述第三氧化膜可以具有上述第一氧化膜的厚度以上的厚度。