[發明專利]軟磁性合金和磁性零件

在審

• 申請號: 202010160435.8
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111681846A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 荒健輔;天野一
• 申請（專利權）人: TDK株式會社
• 主分類號: H01F1/153
• 分類號: H01F1/153
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦;謝弘

本發明在于提供一種軟磁性合金，其由組成式(Fe_{(1－(α+β))}X1_αX2_β)_{(1－(a+b+c+d+e+f))}M_aB_bP_cSi_dC_eZn_f表示，其中，X1為選自Co和Ni中的至少一種，X2為選自Cu、Mg、Al、Mn、Ag、Sn、Bi、O、N、S和稀土元素中的至少一種，M為選自Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta和W中的至少一種，0.080≤b≤0.150，0≤c≤0.060，0≤d≤0.060，0≤e≤0.030，0.0030≤f≤0.080，0.0030≤a+f≤0.080，b+c≥0.100，α≥0，β≥0，0≤α+β≤0.50，該軟磁性合金含有具有bcc結構的Fe基納米結晶。

技術領域

本發明涉及一種軟磁性合金和磁性零件。

背景技術

近年來，在電子、信息、通信設備等中要求高效化和低功耗化。而且，為了實現低碳社會，上述需求進一步增強。因此，對于電子、信息、通信設備等電源電路，也要求提高電源效率和降低能量損失。其結果，對用于電源電路的磁性零件所具備的磁芯，要求提高飽和磁通密度和降低磁芯損耗(磁芯損失)。如果降低磁芯損耗，則電源電路的能量損失變小，能夠實現電子、信息、通信設備等的高效化和節能化。

作為降低磁芯損耗的方法之一，由具有高的軟磁特性的磁性體構成磁芯是有效的。例如，專利文獻1中公開了一種Fe－B－M系軟磁性合金。M為選自Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、W中的一種以上。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平7－268566號公報

發明內容

發明所要解決的課題

專利文獻1中記載了通過對由液相冷卻制作的非晶金屬實施熱處理而使微晶相析出，能夠提高軟磁性合金的軟磁特性和飽和磁通密度。但是，為了提高軟磁性合金的軟磁特性，需要降低矯頑力，但專利文獻1中未充分驗證矯頑力的降低。

矯頑力主要源于磁晶各向異性和磁致彈性效應。源于磁致彈性效應的矯頑力在對磁致伸縮大的磁性體施加應力時出現。通過使納米量級的微細Fe基晶相各向同性地析出，能夠使源于磁晶各向異性的矯頑力降低。

但是，為了使源于磁致彈性效應的矯頑力充分降低，也需要降低磁致伸縮。另外，在M的含有比例較小、具有提高非晶形成能力作用的B和P的含有比例較大的組成區域，熱處理前的非晶態均勻，因此，熱處理后的微細結晶也容易變得均勻。因此，有利于抑制磁晶各向異性，且可得到高的飽和磁通密度。但是，相反地，也存在磁致伸縮變大的趨勢。其結果，在制造磁性零件時，存在其特性由于因磁致伸縮引起的殘余應力而顯著降低的問題。

本發明是鑒于這樣的現狀而作出的，其目的在于提供一種軟磁性合金，其通過降低磁致伸縮和磁晶各向異性，能夠兼顧低的矯頑力和高的飽和磁通密度。

用于解決課題的方法

本發明的方式為：

[1]一種軟磁性合金，其由組成式(Fe_{(1－(α+β))}X1_αX2_β)_{(1－(a+b+c+d+e+f))}M_aB_bP_cSi_dC_eZn_f表示，其中，

X1為選自Co和Ni中的至少一種，

X2為選自Cu、Mg、Al、Mn、Ag、Sn、Bi、O、N、S和稀土元素中的至少一種，