[發(fā)明專利]壓粉材料及旋轉(zhuǎn)電機(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010870747.8
• 申請(qǐng)日: 2020-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113496799A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 真田直幸;末綱倫浩;木內(nèi)宏彰;堀田康之
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社東芝
• 主分類(lèi)號(hào): H01F1/24
• 分類(lèi)號(hào): H01F1/24
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 白麗

本發(fā)明的實(shí)施方式的壓粉材料是具備多個(gè)扁平磁性金屬粒子和夾雜相的壓粉材料，所述扁平磁性金屬粒子具有扁平面和包含選自由Fe、Co及Ni構(gòu)成的組中的至少1個(gè)第一元素的磁性金屬相，平均厚度為10nm～100μm，扁平面內(nèi)的平均長(zhǎng)度相對(duì)于厚度之比的平均值為5～10000，所述夾雜相存在于扁平磁性金屬粒子之間，且包含選自由氧(O)、碳(C)、氮(N)及氟(F)構(gòu)成的組中的至少1個(gè)第二元素，在壓粉材料中，在相對(duì)于扁平面垂直的規(guī)定的截面中，在扁平磁性金屬粒子的扁平面與和扁平面相接的夾雜相的邊界部包含空隙部位，相對(duì)于扁平面的長(zhǎng)度的空隙部位的長(zhǎng)度的比率為20％以下。

關(guān)聯(lián)申請(qǐng)的引用

本申請(qǐng)以日本專利申請(qǐng)2020-047333(申請(qǐng)日：2020年3月18日)作為基礎(chǔ)，由該申請(qǐng)享有優(yōu)先權(quán)。本申請(qǐng)通過(guò)參照該申請(qǐng)而包含該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及磁性材料及旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

背景技術(shù)

目前，軟磁性材料被應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)(例如電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等)、變壓器、感應(yīng)器、變換器、磁性油墨、天線裝置等各種系統(tǒng)、設(shè)備的部件，是非常重要的材料。在這些部件中，由于利用軟磁性材料所具有的導(dǎo)磁率實(shí)部(相對(duì)導(dǎo)磁率實(shí)部)μ’，所以在實(shí)際使用的情況下，優(yōu)選對(duì)照利用頻帶來(lái)控制μ’。另外，為了實(shí)現(xiàn)高效率的系統(tǒng)，優(yōu)選制成盡可能低損耗的材料。即，優(yōu)選盡可能減小導(dǎo)磁率虛部(相對(duì)導(dǎo)磁率虛部)μ”(相當(dāng)于損耗)。關(guān)于損耗，損耗系數(shù)tanδ(＝μ”/μ’×100(％))成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，μ”相對(duì)于μ’越小，則損耗系數(shù)tanδ變得越小，從而優(yōu)選。因此，優(yōu)選減小實(shí)際的動(dòng)作條件下的鐵損，即，優(yōu)選盡可能減小渦流損耗、磁滯損耗、強(qiáng)磁性共振損耗、剩余損耗(其他的損耗)。為了減小渦流損耗，增大電阻、或減小金屬部的尺寸、或?qū)⒋女牻Y(jié)構(gòu)細(xì)分化是有效的。為了減小磁滯損耗，減小頑磁力或增大飽和磁化是有效的。為了減小強(qiáng)磁性共振損耗，通過(guò)增大材料的各向異性磁場(chǎng)而將強(qiáng)磁性共振頻率高頻化是有效的。另外，近年來(lái)，由于處理大功率的電力的需求提高，所以特別是要求在高電流、高電壓等對(duì)材料施加的有效的磁場(chǎng)大的動(dòng)作條件下?lián)p耗小。因此，為了不引起磁飽和，軟磁性材料的飽和磁化優(yōu)選盡可能大。進(jìn)而，近年來(lái)，由于通過(guò)高頻化而能夠?qū)崿F(xiàn)儀器的小型化，所以系統(tǒng)、設(shè)備儀器的利用頻帶的高頻帶化進(jìn)展，開(kāi)發(fā)在高頻下具備高導(dǎo)磁率和低損耗、特性優(yōu)異的磁性材料成為當(dāng)務(wù)之急。

另外，近年來(lái)，由于相對(duì)于節(jié)能問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題的意識(shí)提高，所以要求盡可能提高系統(tǒng)的效率。特別是電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)由于承擔(dān)著社會(huì)上大部分的電力消耗，所以電動(dòng)機(jī)的高效率化是非常重要的。其中，構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的芯等由軟磁性材料構(gòu)成，要求盡可能增大軟磁性材料的導(dǎo)磁率或飽和磁化、或盡可能減小損耗。另外，在電動(dòng)機(jī)的一部分中使用的磁性楔(磁性楔)中要求盡可能減小損耗。需要說(shuō)明的是，在使用了變換器的系統(tǒng)中也有同樣的要求。在電動(dòng)機(jī)或變換器等中，在要求高效率化的同時(shí)對(duì)小型化的要求也大。為了實(shí)現(xiàn)小型化，盡可能增大軟磁性材料的導(dǎo)磁率、飽和磁化是重要的。另外，為了防止磁飽和，盡可能增大飽和磁化也是重要的。進(jìn)而，想要將系統(tǒng)的動(dòng)作頻率高頻化的需求也大，要求開(kāi)發(fā)在高頻帶下低損耗的材料。