JPS59229428A - 2段ヒステリシスル−プ軟質磁性合金の製造方法 - Google Patents

2段ヒステリシスル−プ軟質磁性合金の製造方法

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JPS59229428A
JPS59229428A JP59083941A JP8394184A JPS59229428A JP S59229428 A JPS59229428 A JP S59229428A JP 59083941 A JP59083941 A JP 59083941A JP 8394184 A JP8394184 A JP 8394184A JP S59229428 A JPS59229428 A JP S59229428A
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amorphous
soft magnetic
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stage hysteresis
alloy
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Koichiro Inomata
浩一郎 猪俣
Senji Shimanuki
島貫 専治
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1205Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a particular fabrication or treatment of ingot or slab
    • C21D8/1211Rapid solidification; Thin strip casting

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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】
〔発明の技術分野〕 本発明は複合非晶質合金に係り特に記憶素子、小形クロ
スバ−スイッチなどに適した二段形ヒステリシス特性を
有する2段ヒステリシスループ軟質磁性合金の製造方法
に関するものでちる。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 近年多値記憶素子、自己保持形スイッチなどの信来性を
向上させるため2段ヒステリシスループを有する磁性材
料が検討されている。 従来の2段ヒステリシスループを有する磁性材料として
、蒸着法、電気メツキ法などにより、基板上1c Fe
 −Ni系合金層を設けたものや、保持力の異なる2種
の磁性材料を溶接あるいはクラッドなどより複合体を構
成したものが知られている。 しかしながら上記の如き2段ヒステリシスループを有す
る磁性材料は全て結晶質のものであり、その製造におい
ても、加工工程、熱処理工程などが複雑となり、さらに
製造上の制御が困難であった。 また2段ヒステリシス特性としても、実用上充分なもの
とは言えなかった。つまシ、2段ヒステリシスループを
有する磁性材料
【おいては、第1図(縦軸は磁化(財)
、横軸は磁場(H))に示す如く、4つの磁化状態を取
り得るものであるが、従来の2段ヒステリシスループを
有する磁性材料においては、A 、 B 、 O各点に
おける角形性、A B間の急な傾斜性、B、0間の緩や
かな傾斜性、D点における残留磁束密度などの磁気特性
が実用上必ずしも充分なものではなかった。 特に保磁力の小さい、すなわち軟質磁性材料、例えばパ
ーマロイ等は圧着接合時の機械的強度、磁気特性に問題
があり2段ヒステリシスループ特性を得ることは困難で
あった。 〔発明の目的〕 本発明は上記の点に鑑み、低保磁力かつ2段ヒステリシ
ス特性に優ね、容易に製造することのできる2段ヒステ
リ/スループ軟質磁性合金の製造方法を提供することを
目的とする。 〔発明の概要〕 本発明は非晶質状態において強磁件を有する合金から選
択された互いに保磁力の異なる第1の非晶質合金層と、
第2の非晶質合金層とが接合された複合体からなる2段
ヒステリシスループ軟質磁性合金を製造する際に、前記
第1の非晶質合金及び第2の非晶質合金の原料溶湯を冷
却体上に夫々噴出し、非晶質化すると同時に接合し、複
合体を形成することを特徴とする2段ヒステリシスルー
プ軟質磁性合金の製造方法である。 非晶質磁性合金は一般に軟質磁性合金とし知られている
。本発明によりは、軟質材料でらる非晶質合金を用いて
、例えば0.210e以下の低保磁力かつ良好な2段ヒ
ステリシス特性を得ることができるっ さらに、第1及び第2の非晶質合金層をT1−aXa(
ただしTはFe、Coの少なくとも一種、またはそれら
の一部をNiで70原子係以下置換したもの。XはP、
O,Hの少なくとも一種、またはそわらの一部を8+2
5原子チ以下、AlJ 10原子チ以下で置換したもの
。aは15〜35原子チ)の中から選択し、またT =
 Fe 十Coとした( Fe 1−bOob)、−a
Xa  で、第1及び第2の非晶質合金層をそれぞれ、
b≦0.6 、 b > 0.7とすることにより、磁
気特性の優れたものが得られるというものである。 ざらvCOoの一部を総量10原子チ以下のM (Or
。 Mo、 W、 V、Nb、Ta (D少なくとも一種)
で置換することにより結晶化温度を高め、非晶質状態を
安定させることができる2段ヒステリシスループ軟質磁
性合金である。 なお特許請求の範囲において>1715〜35原子チと
[、たのは、上記範囲を越えると非晶質状態を得るのが
困難になるためであり、またSiが25原子チを越えた
場合及びAlが10原子チを越えた場合も非晶質化が困
難となる。Niばその置換量70原子チを越えると磁束
密度が低下【7、実用上充分な磁気特性が得られなくな
る。 さらに第1及び第2の非晶質合金層を(Fet−bOo
l))1−aXaにおいてそれぞれb≦0.6.b≧0
.7としたのは、両者において保磁力が異なり、優れた
2段ヒステリシス特性が得られるためである。 なおこのことは(Fe+−bool))75sitsB
+o VCツvsで、bの変化に対する保磁力を測べた
第2図からも明らかである。また上記においてCoの一
部をM(Or。 Mo、W、 V 、 Nb、Taの少なくとも一種)で
置換することにより、結晶化温度を高め、非晶質を安定
化させるが、その置換量を総量で10原子チ以下とした
のは、10原子係を越えると非晶質化が困難になるため
その範囲とした。 なお本発明においては異種の原料金属を非晶質合金とし
て、その境界面が混合されることなく接合し、複合体と
することが必要である。 従来、非晶質合金の複合化は、その件質上困難であった
が、本発明者等は冷却体上【異種の非晶質合金溶湯を夫
々噴出し非晶質化するとともに接合する装置を先に開発
しく実願昭52−126068号等)、本発明に係る複
合体はこのような装置を用い、前述の方法で製造される
。 例えば第3図に示す如く、第1及び第2の非晶質合金層
材料をそわぞれ個別の容器内で溶解し、それぞれ下端に
設けられたノズルを介して、ノズル下方に配設された高
速回転の双ロール上にアルゴンガスなどの不活性ガスに
よシ噴出し、高速急冷すると同時に第1及び第2の非晶
質合金層を接合するというものである。 また本発明に用いられる第1及び第2の非晶質合金とし
て、例えば第1表に挙げられるものが用いられる。 (以下余白) 以上の如く第1及び第2の非晶質合金層として保磁力の
異なるものを適宜選択することができる。 また、前述のごとく非晶質化と同時に接合できるため、
製造工程が簡略化される。 〔発明の効果〕 以上の如く本発明に係る2段ヒステリシスループ軟質磁
性合金は低保磁力かつ角形性々どの2段ヒステリシス特
性に優れ、又、製造が容易となり記憶素子、小形クロス
バ−スイッチなどに適し、たものであり、実用利用価値
の多きなものと言オる。 〔発明の実施例〕 以下本発明を実施例により詳細に説明する。 実施例−1 第1の非晶質合金としてa07fisitllBl 合
金を、第2の非晶質合金としてFe7sSi、、、Bt
。合金をそれぞれ2g用意し、第3図の如き双ロール法
により幅約2m11厚さ約40μmの長尺リボン状の2
段ヒステリシスループ非晶質合金を得た。なお第3図に
おいて管状容器としてそれぞれ約0.4mm径のノズル
を有する一対の石英管を用い、Ml及び第2の非晶質合
金は高周波溶解により溶融された後、アルゴンガス1.
5気圧によF) 、 300()rpmの高速回転する
冷却体としての双ロール上に噴出した。寸だ管状容器双
ロールなどの位置関係は第3図においてr=5cm、 
x=2 r (]−cosθ)と1−だ。 次に得られた2段ヒステリシスルーズ軟質磁性合金から
20cmの長さを切り取り直流磁化特性を測定した結果
、第4図(a)の如く角形性など2段ヒステリシス特性
に優れていることが確認された。 実施例−2 実施例−IKより得られた2段ヒステリシスループ軟質
磁性合金を1OCnL切り堆り、45o0cで10分熱
処理後、2500Cから室温まで1oθeの磁場中で冷
却した。この時の直流磁化特性を測定し、第4図ら)に
示す。この結果、角形特性、磁化などが一層向上し、2
段ヒステリ/ス特付がさらに改善されていることが確認
された。 実施例−3 第1の非晶質合金としてFe 7.、St 16 B、
。合金を、第2の非晶質合金としてFe4.Nr 4.
P、4B6 合金を、それぞ;h、2g用意し、第5図
の如き片ロール法により、幅3.6闘厚さ約40μmの
幅方向に接合された長尺リボン状2段ヒステリシスルー
プ軟質磁性合金を得た。 なお第5図において、それぞれ約Q、4mm径のノズル
を有する一対の石英管からなる管状容器はロール回転軸
方向に配設ばれている。また第1及び第2の非晶質合金
は高周波溶解により溶融された後1.5気圧のアルゴン
ガスにより、3000rpmの高速回転する冷却体とし
ての片ロール上に噴出した。 次に得られた2段ヒステリシスループ軟質磁性合金から
20CnLを切り取9、直流磁化特性を測定した結果第
4図(a)と同様に角形比などの2段ヒステリシス特性
に優れていることが確認さtまた。 実施例−4 実施例−3により得られだ2段ヒステリシスループ非晶
質合金を10備切り取り、420°Oで10分間熱処理
後、250°0から室温まで100eの磁場中で冷却し
た。この時の直流磁化特性を測定したところ第4図(1
))と同様に角形特性、磁化などが一層向上していた。 上記実施例−2及び4よシ所定の熱処理により2段ヒス
テリシスルーズ軟質磁性合金の磁気特性が改善されるこ
とが明らかである。 次に上記実施例−1もしくは3と同様【して、第1及び
第2の非晶質合金を各種選択した際の磁気特性を調べ、
その保磁力H6l、Ho2を第2表に示す。 (以下余白) 上記実施例−5乃至】0は実施例1乃至4のものよりも
一層2段ヒステリシス特性が改善されており、さらに実
施例−10においては、結晶化温度が高くなり、非晶質
状態が安定化していることが確認された。又、いずわも
Hcが0.210e以下と低保磁力であり、記憶素子、
小形クロスバ−スイッチなどに用いた場合、駆動電流が
小さくてすみ、実用上利用価値の多きなものと言える。
【図面の簡単な説明】
第1図は2段ヒステリシスループの特性図、第2図は(
Fet −bOo5 ) ts S i tsB 1o
 のbの変化を示す曲線図、第3図及び第5図は本発明
に係る2段ヒステリシスループ軟質磁性合金の製造装置
を示す概略図。 1.1′・・管状容器、2,2′・・・ノズル3.3′
・・・ロール 第4図は本発明に係る2段ヒステリシスループ軟質磁性
合金の磁気特性を示す図。 代理人弁理士 則近憲佑(ほか1名) ′:    (へ)■   9 第2図 (Fef−b CobhsstysBtaコ る よ 12/ρ ′I8開昭59−229428 (6)第5図 汀゛ス

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  非晶質状態において、強磁性を有する合金か
    ら選択された互いに保磁力の異なる第1の非晶質合金層
    と第2の非晶質合金層とが接合された複合体からなる2
    段ヒ、ステリシスループ軟質磁性合金を製造する際に、
    前記第1の非晶質合金及び第2の非晶質合金の原料溶湯
    を冷却体上に夫々噴出し1、非晶質化すると同時【接合
    し、複合体を形成することを特徴とする2段ヒステリシ
    スループ軟質磁性合金の製造方法、
  2. (2)  前記複合体の保磁力が0.210e以下であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項nピ載の2段
    −ヒステリシスルーズ軟質磁性合金の製造方法。
  3. (3)前記第1および第2の非晶質合金層が、1−aX
    a ただしTはFe、Coの少なくとも一種、またはそれら
    の一部をNiで70原子チ以下置換したもの。 XはP、O、Bの少なくとも一種、捷たけそれらの一部
    を8i 25原子チ以下、A11.0原子チ以下で置換
    したもの。 aは15〜35原子チ の中から選択されることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の2段ヒステリシスループ軟質磁性合金の製造
    方法。
  4. (4)TをFeとCoとの複合撚V口とした(Fe1−
    bOob) +−aXaの中で第1の非晶質合金層’!
    i7b<0.6第2の非晶質合金をb≧0.7としたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の2段ヒステ
    リシスループ軟質磁性合金の製造方法。 (51−Coの一部を総量10原子チ以下のM(M二O
    r、MO,W、、−V、 Nb、Taの少なくとも一種
    )で置換したことを特徴とする特許請求の範囲第4項記
    載の2段ヒステリシスループ軟質磁性合金の製造方法・
JP59083941A 1984-04-27 1984-04-27 2段ヒステリシスル−プ軟質磁性合金の製造方法 Granted JPS59229428A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS641530A (en) * 1987-03-25 1989-01-05 Hiraoka & Co Ltd Amorphous metal thin film laminated sheet
JPH08306256A (ja) * 1984-08-31 1996-11-22 At & T Corp ニッケルを基本とする電気接点

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08306256A (ja) * 1984-08-31 1996-11-22 At & T Corp ニッケルを基本とする電気接点
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