CN1167089C - 复合磁性体及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种复合磁性体，系使用其磁致伸申缩常数λ的符号在室温下为正的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末，使其室温下铁心损耗的温度系数为负。所述复合磁性体具有在高频域范围内的铁心损耗低和高磁导率的优异的磁特性。

Description

复合磁性体及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于变压器芯体、扼流线圈、或磁头等中的复合磁性体、其制造方法及用于复合磁性体中的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末。
背景技术
近年来，随着电气、电子仪器的小型化发展，要求其磁性材料小型化、高效率。已知，作为用于高频区域中的扼流线圈，有铁氧体磁芯及压粉磁芯。其中，铁氧体磁芯的缺点是，其饱和磁通密度较小。另一方面，模铸金属磁性粉末制成的压粉磁芯具有比铁氧体磁芯大得多的饱和磁通密度，这对磁芯的小型化是有利的。
然而，不能说，压粉磁芯在磁导率及电力损耗方面优于铁氧体磁芯。因此，在将压粉磁芯用于扼流线圈及感应线圈时，其磁芯损耗较大，导致磁芯温度上升变大，这又给磁芯的小型化带来困难。
通常，压粉磁芯的磁芯损耗由磁滞损耗和涡流损耗所构成。其涡流损耗分别与频率的平方、涡电流的流动数据，即，涡流的流经长度的平方成正比而增大。为抑止涡电流，将磁性粉末表面覆以电绝缘性树脂，藉此，可抑止涡电流的发生。
另一方面，关于磁滞损耗，由于压粉磁芯的成形通常是在大于5吨/cm2的成形压力下进行，所以，作为磁性材料，随着变形增大，其磁导率也劣化，磁滞损耗有增大的倾向。为回避该磁滞损耗增大的倾向，为释放所述的变形，以往，是进行如特开平6-342714号公报、特开平8-37107号公报、特开平9-125108号公报上所记载的成形后的热处理。
然而，以往使用Fe-Al-Si系列合金粉末的压粉磁芯的缺点是：随着温度上升，其铁心损耗增大。即，铁心损耗的温度系数在室温附近处为正，在实际使用时，变压器或扼流线圈等因铁心损耗而发热。由此，会产生这样的问题：温度上升，因该温度上升而导致的铁心损耗增大，发热也增大，该现象反复发生，导致“热失控”。为了防止上述现象的发生，很重要的一点是，在实际使用中，压粉磁芯应具有这样的温度特性：其在80℃～100℃附近的温度下的铁心损耗最小。
通常，Fe-Al-Si合金如图2及图3所示，具有其结晶磁性各向异性常数K(约为)0，磁致伸缩常数(约为)0的特性组成，即，在9.6％的Si、5.5％的Al及其余为Fe的组成的邻近处显示了陡峭的磁导率峰值。该范围的组成通常称为铁硅铝磁合金。以往，有人提出了使用Fe-Al-Si系合金粉末的复合磁性材料。例如，在上述特开平6-342714号公报、特开平8-37107号公报、特开平9-125108号公报上也提出了该项技术方案。然而，所述技术方案对铁心损耗及温度特性皆未述及。
铁心损耗的温度特性取决于磁滞损耗的状态、即，磁导率的温度特性。以往的铁氧体的磁导率在某一温度下显示了极大值，在该温度下，其损耗极小。这时因为，结晶磁性各向异性常数K在该温度下为零，在此温度下，也最易发生磁壁移动。因此，可以认为磁滞损耗也减小。
另一方面，如图1的以往例子所示，由于使用Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的压粉磁芯，在室温以上时，其铁心损耗随温度升高单调增加，因此，很难用于输出功率特别大的变压器等。
本发明系为解决上述以往课提而作，本发明的目的是：提供一种铁心损耗低、发热量小、且具有高磁导率的复合磁性体及其制造方法；本发明的目的还在于：提供一种可用于所述磁复合磁性体的磁性合金粉末。
发明内容
一种复合磁性体，其特征在于，所述复合磁性体含有由以％(重量)计，为4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％，其余为Fe的组成、其在室温下的磁致伸缩常数λ值为正的Fe-Al-Si系软磁性粉末，所述复合磁性体室温下的铁心损耗的温度系数值为负。
本发明者们经研究结果，发现：在使用Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的复合磁性材料的场合，如以往所说的结晶磁性各向异性常数K并不是影响铁心损耗温度特性的主要原因，倒是迄今为止未受重视的磁致伸缩常数λ为主要原因；再有，当磁致伸缩常数λ的符号在室温(约20～30℃附近)下为正时，铁心损耗的温度系数具有负的斜率。而且，特别是在使用其组成以％(重量)计，为4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％，其余为Fe的主成份的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的场合，可以得到其磁导率高、铁心损耗小、并具有优异的温度特性等的磁芯特性。更好的是，使用其组成以％(重量)计，为5.0％≤Al≤6.5％、8.2％≤Si≤9.2％，其余为Fe的主成份的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末，藉由该软磁性合金粉末的使用，可以获得更加优异的性能。
附图的简单说明
图1所示为将本发明的铁心损耗温度特性与以往例子的比较图。
图2所示为Fe-Al-Si系合金中的最大磁导率μm依赖于Fe、Si及Al浓度的关系特性图。
图3所示为在铁硅铝磁合金的中心组成范围的起始磁导率μi依赖于Fe、Si及Al浓度的关系特性图。
具体实施方式
实施方式1
以下就本发明的实施方式1的中复合磁性体作一说明。
根据水雾喷散法，制得本实施方式中的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末，使其组成为如表1所示的最终组成。粉体的含氧量皆为2000ppm～3000ppm。将该Fe-Al-Si系系软磁性合金粉末作振动筛选分级，使其平均粒径达50μm，对每100重量份的该金属磁性粉末添加、混合丁缩醛树脂2重量份，作为绝缘性粘结剂。其混合粉末由单轴压机，在10吨/cm2的成形压力下，形成其外径25mm、内径15mm、厚约10mm的圆环状成型体。其后，在氮气中、690℃的温度下进行热处理后，用硅树脂浸渍，作成试样。
磁导率的测定用LCR表，以10KHz的频率进行；又，铁心损耗的测量系使用交流B-H波形测量仪，用50KHz的测量频率、0.1T的磁通密度进行。上述磁导率及铁心损耗的测定皆系从20℃至120℃，分别每隔20℃进行测定，同时，测得其温度特性。最小损耗温度的特性示于表1。但当最小损耗温度在120℃以上，或在20℃以下时，以120℃、20℃时的铁心损耗及磁导率表示。在本实施方式中的处理高次谐波失真的有源滤波器用扼流线圈的场合，可以得到如表1所示的、在测定频率为50KHz、测定磁通密度为0.1T时、铁心损耗在1000KW/m3以下、磁导率在50以上及最小损耗温度在80℃以上的令人满意的特性。
从表1所示结果可以明白，藉由其组成以％(重量)计，为4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％、其余为Fe的主成份的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的使用，可以得到高磁导率、低铁心损耗、及优异的温度特性等特性。更好的是，藉由使用其组成以％(重量)计，为5.0％≤Al≤6.5％、8.2％≤Si≤9.2％、其余为Fe的主成份的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的使用，可以获得更加优异的性能。
                                         表1
   试样No.           最终组成(wt％)            最小损耗温度特性
    Al     Si     Fe    温度(℃)   铁芯损耗kW/m3   磁导率
    123456789101112131415161718192021222324     4.44.54.95.06.56.68.58.6     7.59.57.47.59.59.68.29.28.18.29.29.38.18.29.29.38.29.27.47.59.59.67.59.5     其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余   ≥12080≥120≥120804010010012010010080≥12010010080100100≥120≥1208060≥12080     11001200121058077011005005505102704305305202202205803303501280850900126013501170     55758084807280789510512211390951181158076355652323535 比较例比较例比较例实施例实施例比较例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例比较例实施例实施例比较例比较例比较例
实施方式2
以下就本发明的实施方式2作一说明。
由锭块粉碎法，制得其最终组成为Al6.0％(重量)、Si9.0％(重量)、其余的主成份为Fe的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末。粉体含氧量皆为1000ppm～2000ppm。将该Fe-Al-Si系软磁性合金粉末作振动筛选分级，使其平均粒径达如表2所示的平均粒径。对每100重量份的该金属磁性粉末添加、混合有机硅氧烷树脂5重量份，作为绝缘性粘结剂。其混合粉末由单轴压机，在7吨/cm2的成形压力下，形成其外径25mm、内径15mm、厚约10mm的圆环状成型体。其后，在氮气中、720℃的温度下作热处理之后，用环氧树脂浸渍，作成试样。
磁导率的测定用LCR表，以10KHz的频率进行；又，铁心损耗的测量系使用交流B-H波形测量仪，用50KHz的测量频率、0.1T的磁通密度进行。上述磁导率及铁心损耗的测定皆系从20℃至120℃，分别每隔20℃进行测定，同时，测得其温度特性。最小损耗温度的特性示于表1。但是，最小损耗温度在120℃以上，或在20℃以下时，分别以在120℃、20℃时的铁心损耗、磁导率示之。在本实施方式中，处理高次谐波失真的有源滤波器用扼流线圈时，可以得到如表1所示的、在测定频率为50KHz、测定磁通密度为0.1T时，铁心损耗在1000KW/m3以下、磁导率在50以上及最小损耗温度在80℃以上的令人满意的特性。
从表2所示结果可以明白，藉由将磁性粉末的平均粒径作成1μm以上、100μm以下，可以降低铁心损耗，更好的是，藉由将磁性粉末的平均粒径作成1μm以上、50μm以下，可以进一步降低铁心损耗。
                                             表2
  试样No.   平均粒径(μm)               最小损耗温度特性
    温度(℃)   铁芯损耗kW/m3    磁导率
    2526272829303132     110100605020510.8     ≥120≥120≥120≥120≥120≥120≥120≥120     1370940560400240110100340     125121977764545035   比较例实施例实施例实施例实施例实施例实施例比较例
实施方式3
以下就本发明的实施方式3作一说明。
由水雾喷散法，使用其最终组成为Al5.8％(重量)、Si8.6％(重量)、其余的主成份为Fe的Fe-Al-Si系系软磁性合金，作成其平均粒径为30μm的粉本。对每100重量份的该金属磁性粉末添加、混合丁缩醛树脂1重量份，作为绝缘性粘结剂及其平均粒径为1μm的TiO20.5重量份作为间隙控制材料。对该混合粉末进行脱气混合、粉碎后，制得其粒径在500μm以下的造粒粉末。所述造粒粉末由单轴压机，在12吨/cm2的成形压力下，形成其外径25mm、内径15mm、厚约10mm的圆环状成型体。其后，在450℃的温度下的空气中作脱粘结剂处理之后，在氮气中、730℃温度下作热处理，再以环氧树脂浸渍，作成试样。
磁导率的测定用LCR表，以10KHz的频率进行；又，铁心损耗的测量系使用交流B-H波形测量仪，用50KHz的测量频率、0.1T的磁通密度进行。上述磁导率及铁心损耗的测定皆系从20℃至120℃，分别每隔20℃进行测定，同时，测得其温度特性。最小损耗温度的特性示于表3。
当最小损耗温度≥120℃、或≤20℃时，分别以磁芯在120℃及20℃时的铁心损耗、磁导率示之。在本实施方式中，处理高次谐波失真的有源滤波器用扼流线圈的场合，可以得到如表3所示、在测定频率为50KHz、测定磁通密度为0.1T时，铁心损耗在1000KW/m3以下、磁导率在50以上及最小损耗温度在80℃以上的令人满意的特性。
                                            表3
  试样No.   平均粒径(μm)              最小损耗温度特性
    温度(℃)   铁芯损耗kW/m3   磁导率
    333435363738     90010003000500080008100     ≥120≥120≥120≥120≥120≥120     12806506707207802430     958582747035   比较例实施例实施例实施例实施例比较例
从表3所示结果可以明白，将含氧量作成1000ppm以上、8000ppm以下，可以得到高磁导率及进一步降低铁心损耗。
实施方式4
以下就本发明的实施方式4作一说明。
由气体喷雾法，制得本实施方式中的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末，使其最终组成为表4所示。将该Fe-Al-Si系系软磁性合金粉末作振动筛选分级，使其平均粒径达60μm。对每100重量份的该金属磁性粉末添加、混合丁缩醛树脂2重量份，作为绝缘性粘结剂。对该混合粉末进行由单轴压机，在7吨/cm2的成形压力下，形成其外径25mm、内径15mm、厚约10mm的圆环形状的成型体。其后，在氮气中、710℃温度下作热处理，再以聚硅氧烷树脂浸渍，作成试样。
磁导率的测定用LCR表，以10KHz的频率进行；又，铁心损耗的测量系使用交流B-H波形测量仪，用50KHz的测量频率、0.1T的磁通密度进行。上述磁导率及铁心损耗的测定皆系从20℃至120℃，分别每隔20℃进行测定，同时，测得其温度特性。最小损耗温度的特性示于表4。
当最小损耗温度≥120℃、或≤20℃时，分别以磁芯在120℃及20℃时的铁心损耗、磁导率示之。在本实施方式中、处理高次谐波失真的有源滤波器用扼流线圈的场合，可以得到如表4所示的、在测定频率为50KHz、测定磁通密度为0.1T时，铁心损耗在1000KW/m3以下、磁导率在50以上及最小损耗温度在80℃以上的令人满意的特性。
                                                表4
   试样No.           最终组成(wt％)               最小损耗温度特性
    Al     Si     Fe      温度(℃)   铁芯损耗kW/m3   磁导率
    394041424344454647484950515253545556575859606162     4.44.54.95.06.56.68.58.6     7.59.57.47.59.59.68.29.28.18.29.29.38.18.29.29.38.29.27.47.59.59.67.59.5     其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余其余     ≥12080≥120≥120804010010012010010080≥12010010080100100≥120≥1208060≥12080     12001170121075092010705505305303504605305102102506003303801270880930135013701250     708387908682858495105122113981041101159091356057304237   比较例比较例比较例实施例实施例比较例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例比较例实施例实施例比较例比较例比较例
从表4所示结果可以明白，藉由其组成以％(重量)计，为4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％，其余为Fe的主成份的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的使用，可以得到高磁导率、低铁心损耗、及优异的温度特性等特性，更好的是，使用其组成以％(重量)计，为5.0％≤Al≤6.5％、8.2％≤Si≤9.2％，其余为Fe的主成份的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末，藉由该软磁性合金粉末的使用，可以获得更加优异的性能。
实施方式5
以下就本发明的实施方式5作一说明。
由气体喷雾法，制得其最终组成为Al6.0％(重量)、Si9.0％(重量)、其余的主成份为Fe的Fe-Al-Si系软磁性合金。将该Fe-Al-Si系软磁性合金粉末作振动筛选分级，使其平均粒径如表5所示。对每100重量份的该金属磁性粉末添加、混合有机硅氧烷树脂3重量份，作为绝缘性粘结剂。将该混合粉末由单轴压机，在9吨/cm2的成形压力下，形成其外径25mm、内径15mm、厚约10mm的圆环状成型体。其后，在氮气中、730℃温度下作热处理，再以环氧树脂浸渍，作成试样。
磁导率的测定用LCR表，以10KHz的频率进行；又，铁心损耗的测量系使用交流B-H波形测量仪，用50KHz的测量频率、0.1T的磁通密度进行。上述磁导率及铁心损耗的测定皆系从20℃至120℃，分别每隔20℃进行测定，同时，测得其温度特性。最小损耗温度的特性示于表1。
当最小损耗温度≥120℃、或≤20℃时，分别以磁芯在120℃及20℃时的铁心损耗、磁导率示之。在本实施方式中的、处理高次谐波失真的有源滤波器用扼流线圈的场合，可以得到如表5所示的、在测定频率为50KHz、测定磁通密度为0.1T时，铁心损耗在1000KW/m3以下、磁导率在50以上及最小损耗温度在80℃以上的令人满意的特性。
                                            表5
  试样No.    平均粒径(μm)             最小损耗温度特性
    温度(℃)   铁芯损耗kW/m3   磁导率
    636465666768     1101006050205     ≥120≥120≥120≥120≥120≥120     1120950620460260120     1451251351008562   比较例实施例实施例实施例实施例实施例
从表5所示结果可以明白，藉由将磁性粉末的平均粒径作成100μm以下，可以降低铁心损耗。
更好的是，藉由将磁性粉末的平均粒径作成50μm以下，可以进一步降低铁心损耗。
实施方式6
以下就本发明的实施方式6作一说明。
由气体喷雾法，使用其最终组成为Al5.8％(重量)、Si8.6％(重量)、其余的主成份为Fe的Fe-Al-Si系系软磁性合金，作成其平均粒径为40μm的粉体。对每100重量份的该金属磁性粉末添加、混合丁缩醛树脂1重量份，作为绝缘性粘结剂及其平均粒径为1μm的MgO1重量份作为间隙控制材料。对该混合粉末进行脱气混合、粉碎后，制得其粒径在500μm以下的造粒粉末。所述造粒粉末由单轴压机，在10吨/cm2的成形压力下，形成其外径25mm、内径15mm、厚约10mm的圆环状成型体。其后，在450℃的温度下的空气中作脱粘结剂处理之后，在氮气中、在如表6所示的温度条件下作热处理，再以环氧树脂浸渍，作成试样。
磁导率的测定用LCR表，以10KHz的频率进行；又，铁心损耗的测量系使用交流B-H波形测量仪，用50KHz的测量频率、0.1T的磁通密度进行。上述磁导率及铁心损耗的测定皆系从20℃至120℃，分别每隔20℃进行测定，同时，测得其温度特性。最小损耗温度的特性示于表6。
当最小损耗温度≥120℃、或≤20℃时，分别以磁芯在120℃及20℃时的铁心损耗、磁导率示之。在本实施方式中的处理高次谐波失真的有源滤波器用扼流线圈的场合，可以得到如表6所示的、在测定频率为50KHz、测定磁通密度为0.1T时，铁心损耗在1000KW/m3以下、磁导率在50以上及最小损耗温度在80℃以上的令人满意的特性。
                                              表6
  试样No.    平均粒径(μm)               最小损耗温度特性
    温度(℃)   铁芯损耗kW/m3   磁导率
    6970717273747576     480500630650800820900920     ≥120≥120≥120≥120≥120≥120≥120≥120     15008505903504706607703520     388090114115125135165   比较例实施例实施例实施例实施例实施例实施例比较例
从表6所示结果可以明白，藉由将热处理温度作成500℃以上、900℃以下，可以降低铁心损耗。更好的是，藉由将热处理温度作成650℃～800℃，可以进一步降低铁心损耗。
实施方式7
以下就本发明的实施方式7作一说明。
由气体喷雾法，分别制得其最终组成为Al7.5％(重量)、Si8.5％(重量)、其余的主成份为Fe的Fe-Al-Si系软磁性合金，和，作为以往比较例的其组成为Al5.4％(重量)、Si9.6％(重量)、其余的主成份为Fe的软磁性合金粉末。由振动筛选分级，将各个合金粉末的平均粒径作成40μm。对每100重量份的该金属磁性粉末添加、混合有机硅氧烷树脂4重量份，作为绝缘性粘结剂。该混合粉末由单轴压机，在10吨/cm2的成形压力下，形成其外径25mm、内径15mm、厚约10mm的圆环状成型体。其后，在氮气中、在720℃的温度条件下作热处理，再以环氧树脂浸渍，作成试样。
图1显示了在测定频率50KHz、测定磁通密度为0.1T时，铁心损耗的温度特性。从该特性图可以明白，本实施方式中的软磁性合金粉末在室温(20℃～30℃附近)的铁心损耗呈负的斜率，最小损耗温度至少为80℃；与此相比，比较例的磁性合金粉末在室温的铁心损耗呈正的斜率，最小损耗温度至少为25℃以下。由此可知，所述合金粉末有在高温下出现“热失控”的危险。
实施方式8
以下就本发明的实施方式8作一说明。
由水喷雾法，制得本实施方式中的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末，使其组成如表7所示。由振动筛选分级，将Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的平均粒径作成50μm。对每100重量份的该金属磁性粉末添加、混合丁缩醛树脂1.5重量份，作为绝缘性粘结剂。该混合粉末由单轴压机，在10吨/cm2的成形压力下，形成E字状和I字状成型体。其后，在氮气中、在700℃的温度条件下作热处理，再以环氧树脂浸渍，作成试样。
将该试样用作笔记本型电脑中的DC/DC转换器的扼流线圈PCC(Power-Choke-Coil)，评价其频率为200KHz时的状态。此时的温度上升结果示于表7。
                                   表7
    试样No.           最终组成(wt％)   上升温度(℃)
    Al     Si     Fe
    77787980     5.07.54.08.5     8.19.07.09.6     其余其余其余其余     25305260   实施例实施例比较例比较例
从表7可以明白，在使用其组成以％(重量)计，为4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％，其余为Fe的主成份的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末时，可以将温度上升控制至30℃以下。
如从上述具体的实施方式可明白地，本发明的复合磁性体系这样一种复合磁性体，所述磁性体藉由磁致伸缩常数λ在室温下为正的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的使用，可以将室温下的铁心损耗的温度系数作成负。由于本发明的复合磁性体可将铁心损耗温度系数作成负的，所以，既使在高频区域，也可得到其铁心损耗低、磁导率高的优异的磁特性。又，本发明的复合磁性体的铁心损耗最小的最低温度以在80℃以上为宜。
本发明的复合磁性体由作为Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的主成份和，包括绝缘性粘结剂热处理之后的残余物或浸渍用树脂或孔隙等的绝缘物成份所构成。所以，从磁特性的观点考虑，软磁性合金粉末含量以体积百分比计的70～90％的范围为宜。又，该软磁性合金粉末的组成以％(重量)计，以4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％，其余为Fe的主成份为宜。另外，该软磁性合金粉末也可以含有少量的不会对磁特性产生不良影响的杂质及添加物。又，该复合磁性体除了含有作为主成份的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末之外，也可混合有其它的磁性粉末。
所述软磁性合金粉末较好的是藉由气体喷雾法或水喷雾法或合金化后的粉碎所得的粉末。粉末形状可以是球状、扁平状、多角形状中之任一种。粉末的平均粒径较好的是在1～100μm的范围，特别好的是，在1～50μm的范围。如其平均粒径不到在1μm，则由于其成形密度较小，磁导率低下，所以，不宜使用。较好的是，所述软磁性合金粉末被厚5nm以上的氧化膜所被覆。藉由该氧化膜的被覆，可以提高绝缘性，进一步减少涡流损耗。
本发明的复合磁性体的制造方法的特征在于：将其磁致伸缩常数λ的符号在室温下为正的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末与电绝缘性粘结剂混合、压缩成形后，在500℃以上、900℃以下的温度下进行热处理。根据所述复合磁性体的制造方法，藉由压缩成形后的热处理，可以力求降低涡流损耗及磁滞损耗，获得具有更加稳定的磁特性的复合磁性体。
在本发明的制造方法中所使用的绝缘性粘结剂较好的是选用环氧树脂、酚醛树脂、氯乙烯树脂、丁缩醛树脂、有机硅氧烷树脂中的至少一种。又，由于须在500℃以上、900℃以下的温度下进行热处理，粘结剂成份对磁性合金粉末的扩散以小为宜。热处理气氛可以是在空气中，但从防止金属氧化的角度考虑，较理想的是非氧化气氛。
热处理后，最好是用绝缘性浸渍剂浸渍。这是因为，在500℃以上的温度下进行热处理时，树脂等的粘结剂分解，导致复合磁性体的机械强度低下。为此，热处理后，用绝缘性浸渍剂浸渍，可以提高铁心强度、防止金属磁性体生锈，获得表面高阻化。另外，藉由真空中的浸渍，浸渍剂可进入复合磁性体内部，所以，这样的浸渍更为理想。
本发明的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末，其组成以％(重量)计，为4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％，其余为Fe的主成份。其含氧量在1000ppm以上、8000ppm以下，且其磁致伸缩常数λ的符号在室温下为正。由于，该软磁性合金粉末的使用，可以将铁心损耗的温度系数作成负的，所以，可以制得在高频范围铁心损耗也是低、其磁导率更高的、特性优异的磁特性。另外，在含氧量大于1000ppm时其涡流损耗更小。这可以认为是金属磁性粉末的阻值与氧含量同时增大，而使涡流损耗减少的缘故。另一方面，氧含量超过8000ppm时，磁滞损耗增加，所以，整个铁心损耗增大。

Claims (7)

1.一种复合磁性体，其特征在于，所述磁性体含有以重量％计，为4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％，其余为Fe的组成、其在室温下的磁致伸缩常数λ值为正的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末，其室温下铁心损耗的温度系数为负。
2.如权利要求1所述的复合磁性体，其特征在于，所述铁心损耗最小时的最低温度在80℃以上。
3，如权利要求1所述的复合磁性体，其特征在于，所述软磁性合金粉末系由气体喷雾法、水喷雾法或熔融合金化后的粉碎法所形成。
4.如权利要求1所述的复合磁性体，其特征在于，所述软磁性合金粉末的平均粒径在1μm以上、100μm以下。
5.如权利要求1所述的复合磁性体，其特征在于，所述Fe-Al-Si系软磁性合金粉末的含氧量在1000ppm以上、8000ppm以下。
6.一种复合磁性体的制造方法，其特征在于，所述复合磁性体系将具有以重量％计，为4.5％≤Al≤8.5％、7.5％≤Si≤9.5％，其余为Fe的组成、其在室温下的磁致伸缩常数λ值为正的Fe-Al-Si系软磁性合金粉末与电绝缘性粘结剂混合、压缩成形后，在500℃以上、900℃以下的温度下作热处理。
7.如权利要求6所述的复合磁性体的制造方法，其特征在于，所述电绝缘性粘结剂由环氧树脂、酚醛树脂、氯乙烯树脂、丁缩醛树脂、有机硅氧烷树脂中的至少一种组成。
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