JPS58209103A - 軟質磁性材料の製造方法 - Google Patents

軟質磁性材料の製造方法

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JPS58209103A
JPS58209103A JP57091377A JP9137782A JPS58209103A JP S58209103 A JPS58209103 A JP S58209103A JP 57091377 A JP57091377 A JP 57091377A JP 9137782 A JP9137782 A JP 9137782A JP S58209103 A JPS58209103 A JP S58209103A
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alloy
soft magnetic
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ingot
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JP57091377A
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Yuichi Suzuki
悠一 鈴木
Eiji Horikoshi
堀越 英二
Zenzo Henmi
辺見 善三
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (1)発明の技術分野 本発明(ば非自己保持型リードスイッチに適する軟質磁
性合金の製造方法に関するものであり。
更に詳しく述べるならば電気抵抗率が低いGo −Fe
系を本とした軟質磁性合金の製造方法に関するものであ
る。
(2)技術の背景 磁性材料の中で透磁率の’l?に高い合金は磁什がされ
やすいという意味から軟質磁性材料とよはれる。このよ
うな高透磁率の軟質磁性材料の製造に際し、材料的には
第1に高純妾材料を用いることが重要であり、そのため
に原料として高純度にもの金用い、型造方法としては不
紳物や介在物グ:入らない真空溶解や粉末冶金を利用し
、水素気流中で焼鈍して純化をはかったり歪を除去する
ことVC@める。第2は焼鈍、冷間加工によって集合組
織を作り、容易軸を儂えて磁性の同上をはかることであ
る。
(3)従来技術の問題点 従来非自己保持型のリードスイッチに適する軟質磁性材
料としてNi−Fe系合金(パーマロイのうちの1つで
ある5270イ(52%Ni −48%Fe合金)が用
いら汎ている。この527コイは電気抵抗率が37〜4
1μQ−Cmとスイッチ等に用いられる通常の導に材料
に比しより高い。従って通常使用さnる電流値の0.5
A8度の場合けり−ドの発熱のにおいて問題とならない
が今後感温リードスイノチモートロニクス機器等におい
て要求される使用電流値、例えば5A以上の大電流を流
すリードスイッチを作ろうとするとリード材自体の大き
な発熱の之めにリードスイッチの動作が全く不可能とな
るか又U l)−ドスイッチを通常の3倍程度に大きく
しなければならないという欠点があった。
(4)発明の目的 上記欠点を鑑み本発明の目的は電気抵抗率か15μΩ・
cWL以下であるリードスイッチ用炊質磁性合金の製造
方法を提供することである。
本発明の他の目的は従来自己保持型リードスイッチとし
て用いらnている半硬質磁性材料ニプコロイ(85%−
12%Fe −3%Nb)と熱膨張係数がはソ向じであ
るリードスインチ用軟質磁性合金の製造方法を提供する
0とである。
(5)発明の構成 本発明の目的は軟質磁性材料の製造方法において; Co−10〜18%Fe合金を溶融し、鋳造直前に該溶
融された合金中に1重量係で0.5チ以下のMn又は0
.3チ以下のMn + 0.05 %以下のミツシュメ
タル(45<Oe < 55.25<La < 35.
10<Na<20゜〕 2<pr<to)  を添加し1次に該合金を鋳造しイ
ンゴットを形成し1次に前記インゴットを熱間加工し1
次に冷間ηロエを施し、中藺暁鈍後帝終的に70係以上
の減面率で冷間加工し、そnを800 ’C以上の温度
で熱処理することを特徴とする軟質磁性材料のM遣方法
によって達成される。
上記軟磁性材料の基本と々っている取分(はコバルトで
ある。従って本発明の材料は後述の4処卵状態で面心立
方格子を呈する。
(6)発明の実施例 以下本発明を、比較例を含んだ実施例に基づいて説明す
る。
Co −10〜18%Feに0.5%Mn ’Q説詔剤
として添加した合金を真空高周波炉にて溶夷し、鋳型に
鋳込みインゴットを作製する。このインゴットを熱間加
工及び散開の冷間加工を行ない1100′Cで中間焼鈍
を行・2った。中間焼鈍の後、最終的に90係の減面率
にて冷間加工を施し0.6胴φの線材を供試材として種
々の試験を行なった。
第1図から第4回道にその試験結果のデータをポす。
第1図はFe量と熱膨張係数との嘆係を示したものであ
るっ・印に本発明に関連した組成の材料のデータである
が○印は半硬質材料として公知のニブコロイ(Co−3
チNb−Fe系)ので−夕である。第1図から0.5%
Mnが添力0さf″したCO−12%〜181Feの組
成における熱膨張係数がFe含有着12%のニブコロイ
(85’%Co −3%Nb−12% Fe)の熱膨張
係数とはソ同じであることがわかる。このことはニプコ
ロイをリードスイッチとして用いた場合の従来のニプコ
ロイ用封入ガラス J ENA8515(***、 5C
HOTT社甚)を本発明の材料に使用可能であることを
意味する。
第2図はOn −Fe合金の電気抵抗率に対する焼鈍温
度の依存性を示したものであ−る。第2図から明らかな
ように全データにおいて電気抵抗率は15μΩ・備以下
であり1従米の軟磁性材料の電気抵抗37〜41μQ”
Cmに比しv2以下である。
第3図は0f1−Fe合金の保磁力に対する焼鈍温度の
依存性を示したものであり、第4図・はOn −Fe合
金の磁束密度に対する幣鈍温度の依存性を示したもので
ある。pまり第3濶、第4図では本願シて関連し念Fe
 −Co合金の磁気特性と焼鈍温度の4係を調べたもの
であり1第3図及び第4図に2いてともに焼鈍温度が8
00 ゛C以上の場合に良好な軟質磁気特性を得ること
が出来た。つまり保磁力として30e以下〜、磁束密ず
として16 KG以上の![を示した。
次に0.5 To Mn f添加したGo −12%F
e、1896re合金材料を前述と同様に熱間力0工、
及び散髪の冷間加工を行ない、110’O℃で中間焼鈍
を行った。その後最終冷間an工において減面率を50
゜60.70,80.そして90%V) 5 種類vc
 z化させた試料の500eにおける磁束密度’3so
を測定した。その些果を第5図に示す。第5図かられか
るように減面率が70%以上の時850が14KGとな
りリードスイッチ用として適用な特性を得る。
次に、 Co−12%FeC’、み、Cn−12%Fe
 +O−5%Mn 。
Co−12%Fe + 0.25%Mn + 0.05
%、 ミツシュメタル(組成Ce52%、La32%、
Nd1Q%。
Pr4%他にSm、 Gd、 r、 fiiu、 Fe
、 CB、 AI)、、My襄が微t)、Go−12%
F’ e + 0.34th+ +0.05%MM。
Co−12%Fe+0.4%Mn + Q、Q 5%M
M及びGo712%Fe+0.7%Mnの6種の合金を
前述と全く同じ方法で炸裂し焼鈍温度と3気抵抗主を測
した゛。そ・D結果y!!:第61に示す。
第6図から次グ)ことがわかる。
(イ)  Co−12L4Feり)組成のみの試料にお
ける電気抵抗率がはソ10μQ ’ Cmと最も低い。
(ロ)  Co−12%Feに脱酸剤として0.5%M
n又は0.7%Mnを添加するとそれぞ′n12〜13
μΩ’Cm+約14μΩ・CmK亀気損気抵抗率昇する
ものの従来の5270イの電気抵抗率に比し約禍となる
(ハ) co−12%Feそれぞれ0.254 Mn、
又は0,3チMn、又けO−4チMnを添加し更にそn
ぞnに0.05%MM  を添vOしたものの電気抵抗
率ははソ13μQ−cWLIJ下の低い値が得らnる。
に)脱酸剤であるマンガン又はミノ/ユメタルを入れた
Oo−12Fe系合金は熱間加工、冷間クロ工は容易で
あった。しかしCo−12%Fe  のみの試料はイン
ゴットを順次熱間jJD工する過程において割nを生じ
た。Co−12%Fe ” 0.7fy Mn  の場
合は“1Ilf″Lヲ生ずることなく加工できたが第6
”arvこ示すように電気抵抗率9が高くなった。
以上の実施少1を吉む実験結果から良好なCt)−Fe
系の軟質伍性合金を型、宜するには下記の点が重要であ
ることがわかる。
(イ) なんらかの脱酸剤が必要である。
(ロ)脱酸剤としてMn’z添加すやと電気抵抗を上昇
させるので添加量は少ない方が良い。Mn巣独0.5%
以下、11!に0.3〜0.5%において熱間加工性及
び電気抵抗の面から好ましい。
(ハ) Mnを0.3%以下及びミソシュメタルを0.
05%以下特にMnを0.2〜0.3%及びミノ7、−
メタルを0.03〜0.05%添加した場合熱間加工性
も良好であり電気抵抗の低い合金が得られる。
に)最終的な冷間加工(冷間引抜き)において減面率が
70%以上で且つ最終熱処理温度800℃以上の時にリ
ードスイッチ用として良好な磁気特性が得られた。
(7)発明の効果 以上の説明から木発盟、:(よれば電気抵抗が15μQ
−cml’J−下でhす、且つ従来リードスイッチとし
て利用されている半硬質磁性材料であるニブコロイとは
ソ同じ熱膨張係数を可する軟質−タ性材料を得ることが
出来る。
【図面の簡単な説明】
第1・辺から第41迄に0n−10〜18チFCに0.
51Mn’i添加した合金についてのそnぞn、熱膨張
係数に対するFe睦依存性、電気抵抗に対する焼鈍温変
依存性、保持力に対する焼鈍温度依存性、及び磁束密度
に対する。焼鈍温度依存性を示したグラフでちり、第5
図に0.5%Mnが添加さ【た(j+ −18%Fe及
びCo−12%Fe、合金の500eにおける磁束密度
13soに対する減面率の依存性を示したグラフであり
、第61灯脱酸方法を異にしたGo−Pe系合金の電気
抵抗に対する焼鈍@宜依存性を示したグラフである。 特許出願人 雀士通!を大会社 特許出種代浬人 弁理士  !  木     朗 弁理士 −1舘 和 2 弁理士 内 1)幸 男 弁理士  山  口  昭 之 竿 1 を 声2′? 焼鈍温度 (0c) 、パ3′7′ 焼鈍温度 (0C) ギ41゛ 焼鈍温度 (0c)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 軟質磁性材料の型造方法において; Co’−10〜18チFe合金を溶融し、鋳造直前に該
    溶融された合金中に1重量%で0.5%以下のMn又は
    0.3チ以下のMn + 0.05チ以下のミツシュメ
    タA/(45<C’e <55+ 25< La <3
    5゜10 < Nd <20.2 < Pr <10 
    )  を添加し、次に該合金を憫造しインゴットを形成
    し1次に前記インゴットを熱間加工し5次に冷間ηロエ
    を施し。 中間焼鈍後最終的に70%以上の減面率で冷間加工し、
    それをを800°cB上の温度で熱処理することを特徴
    とする軟質磁性材料の製造方法。
JP57091377A 1982-05-31 1982-05-31 軟質磁性材料の製造方法 Granted JPS58209103A (ja)

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