JPS634625B2 - - Google Patents
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- JPS634625B2 JPS634625B2 JP57032639A JP3263982A JPS634625B2 JP S634625 B2 JPS634625 B2 JP S634625B2 JP 57032639 A JP57032639 A JP 57032639A JP 3263982 A JP3263982 A JP 3263982A JP S634625 B2 JPS634625 B2 JP S634625B2
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Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
本発明は、耐食性を有する高磁束密度非晶質磁
性合金に関するものである。 通常、金属は固体状態では結晶状態にあるが、
ある特殊な製造条件下では、固体状態でも液体に
類似した長範囲の規則性をもたない構造が得られ
る。このような金属または合金は、一般に非晶質
合金と呼ばれている。この非晶質合金は、従来の
結晶質合金材料に比較して著しく優秀な機械的性
質、化学的性質、磁気的性質を有する可能性があ
り、すでに多数の材料特許が提出され、公開され
ている。（例えば、ホー・ソー・チエンらの特開
昭49―112551など）。これらの公開特許に例示さ
れている非晶質合金は、従来の結晶質合金に比べ
て確かに優れた特性を有するものもあつた。しか
し、実用材料として供するには、さらに改良され
た特性と高い熱安定性を有する非晶質合金の開発
が各分野で要求されている。 約15〜25原子％のＢを含むFe―Ｂ系非晶質合
金は、他の非晶質合金に比べて高い飽和磁束密度
をもつことが、特開昭51―77899に示されている。
しかし、これを応用して、例えば磁心装置を作製
する場合、高い飽和磁束密度の他に熱的安定性、
常用温度での磁気的安定性、耐食性等が要求され
るが、今までのところ上記のような条件を大幅に
満足させるような非晶質合金は発明されていな
い。Fe―Ｂ系非晶質合金の熱的安定性を向上さ
せようとしてＶ，Mn，Nb，Mo等の元素の添加
が試みられているが、Mo等の熱的安定性を向上
させる元素は、飽和磁束密度を減少させるため好
ましくない。また、耐食性を向上させようとして
Ti，Cr等の元素の添加が試みられているが、こ
れらの元素も飽和磁束密度とキユリー温度を著し
く低下させるという欠点がある。 本発明は元素の特別な組合せにより、高い飽和
磁束密度を有し、かつ耐食性と常用温度での磁気
的安定性に優れるという利点をもつ。 すでに公知であるように、3d遷移金属を基と
する金属―半金属系の組合せによる非晶質磁性合
金は、基本的にはFe，Co，Niのうち一種または
複数の元素の組合せにＢ，Ｃ，Si，Ｐ，Ge等を
加えたものが一般的な構成である。本発明は、非
晶質磁性合金として必要な元素であるFe，Co，
Niのうち一種または二種以上の組合せと、半金
属元素としてＢ，Si，Geのうち一種または二種
以上の組合せと、周期律表第族元素であるRh，
Os，Ir，Ptのうちから選ばれた一種以上の金属
より構成される。 これらの新しく加えられた周期律表第族元素
は、非晶質合金の磁気特性、熱的安定性および耐
食性を向上させる。 以下、本発明を実施例に基いて説明する。 非晶質合金の製法は数多く知られているが、最
も実用的で量産に適する製法としては、いわゆる
片ロール急冷法がある。片ロール急冷法は、高速
回転する熱伝導率のよい金属製表面に溶融金属を
噴出させて高速冷却し、リボン状の非晶質合金を
得るものである。本実施例ではこの片ロール急冷
法によつて試料を作製したが、本発明がその製法
いかんにかかわらず成り立つことはもちろんであ
り、双ロール急冷法、遠心急冷法、スパツタ法等
で作製した試料にも適用できる。また、本発明の
合金は、大気中、不活性ガス雰囲気中、真空中の
いずれの条件でも作成可能である。 添付図面は、0.1規定H2So4溶液中室温で測定
した本発明の非晶質合金と従来のFe80B2Oの非晶
質合金とのアノード分極曲線の一例を示してい
る。この図より、数％のRh，Osの添加によつて
耐食性が著しく改善されていることがわかる。ま
た、Fe78B20M2（ＭはRh，Os，Ir，Pt）合金の室
温での0.1規定H2SO4溶液中での耐食性試験の結
果から、これらの添加元素の耐食性の効果はRh
＞Ir＞Pt＞Osの順であることが明らかになつた。 第１表は、Ｂを17原子％含む周知のFe―Ｂ非
晶質合金と、これにRh，Os，Ir，Ptを添加した
本発明の非晶質合金の室温における飽和磁束密
度、キユリー温度、結晶化温度の一例を示したも
のである。ここで、各試料は第１表の左側欄に原
子％で示すような組成である。室温での飽和磁束
密度、キユリー温度、結晶化温度は、磁気天秤を
用いて磁化―温度曲線から求めた。なお、キユリ
ー温度、結晶化温度は加熱速度に依存するが、こ
こでは約2.5K／minの昇温速度とした。 第１表より、周期律表第族の元素の添加によ
りほとんどの場合、磁化が上昇していることがわ
かる。Ru，Osを添加した場合はやや磁化が低下
するが、これは今まで行なわれてきたTiやCr等
の添加によつて引き起こされる磁化の著しい減少
に比較すると、はるかに小さく、実用上は何ら問
題のない程度である。
性合金に関するものである。 通常、金属は固体状態では結晶状態にあるが、
ある特殊な製造条件下では、固体状態でも液体に
類似した長範囲の規則性をもたない構造が得られ
る。このような金属または合金は、一般に非晶質
合金と呼ばれている。この非晶質合金は、従来の
結晶質合金材料に比較して著しく優秀な機械的性
質、化学的性質、磁気的性質を有する可能性があ
り、すでに多数の材料特許が提出され、公開され
ている。（例えば、ホー・ソー・チエンらの特開
昭49―112551など）。これらの公開特許に例示さ
れている非晶質合金は、従来の結晶質合金に比べ
て確かに優れた特性を有するものもあつた。しか
し、実用材料として供するには、さらに改良され
た特性と高い熱安定性を有する非晶質合金の開発
が各分野で要求されている。 約15〜25原子％のＢを含むFe―Ｂ系非晶質合
金は、他の非晶質合金に比べて高い飽和磁束密度
をもつことが、特開昭51―77899に示されている。
しかし、これを応用して、例えば磁心装置を作製
する場合、高い飽和磁束密度の他に熱的安定性、
常用温度での磁気的安定性、耐食性等が要求され
るが、今までのところ上記のような条件を大幅に
満足させるような非晶質合金は発明されていな
い。Fe―Ｂ系非晶質合金の熱的安定性を向上さ
せようとしてＶ，Mn，Nb，Mo等の元素の添加
が試みられているが、Mo等の熱的安定性を向上
させる元素は、飽和磁束密度を減少させるため好
ましくない。また、耐食性を向上させようとして
Ti，Cr等の元素の添加が試みられているが、こ
れらの元素も飽和磁束密度とキユリー温度を著し
く低下させるという欠点がある。 本発明は元素の特別な組合せにより、高い飽和
磁束密度を有し、かつ耐食性と常用温度での磁気
的安定性に優れるという利点をもつ。 すでに公知であるように、3d遷移金属を基と
する金属―半金属系の組合せによる非晶質磁性合
金は、基本的にはFe，Co，Niのうち一種または
複数の元素の組合せにＢ，Ｃ，Si，Ｐ，Ge等を
加えたものが一般的な構成である。本発明は、非
晶質磁性合金として必要な元素であるFe，Co，
Niのうち一種または二種以上の組合せと、半金
属元素としてＢ，Si，Geのうち一種または二種
以上の組合せと、周期律表第族元素であるRh，
Os，Ir，Ptのうちから選ばれた一種以上の金属
より構成される。 これらの新しく加えられた周期律表第族元素
は、非晶質合金の磁気特性、熱的安定性および耐
食性を向上させる。 以下、本発明を実施例に基いて説明する。 非晶質合金の製法は数多く知られているが、最
も実用的で量産に適する製法としては、いわゆる
片ロール急冷法がある。片ロール急冷法は、高速
回転する熱伝導率のよい金属製表面に溶融金属を
噴出させて高速冷却し、リボン状の非晶質合金を
得るものである。本実施例ではこの片ロール急冷
法によつて試料を作製したが、本発明がその製法
いかんにかかわらず成り立つことはもちろんであ
り、双ロール急冷法、遠心急冷法、スパツタ法等
で作製した試料にも適用できる。また、本発明の
合金は、大気中、不活性ガス雰囲気中、真空中の
いずれの条件でも作成可能である。 添付図面は、0.1規定H2So4溶液中室温で測定
した本発明の非晶質合金と従来のFe80B2Oの非晶
質合金とのアノード分極曲線の一例を示してい
る。この図より、数％のRh，Osの添加によつて
耐食性が著しく改善されていることがわかる。ま
た、Fe78B20M2（ＭはRh，Os，Ir，Pt）合金の室
温での0.1規定H2SO4溶液中での耐食性試験の結
果から、これらの添加元素の耐食性の効果はRh
＞Ir＞Pt＞Osの順であることが明らかになつた。 第１表は、Ｂを17原子％含む周知のFe―Ｂ非
晶質合金と、これにRh，Os，Ir，Ptを添加した
本発明の非晶質合金の室温における飽和磁束密
度、キユリー温度、結晶化温度の一例を示したも
のである。ここで、各試料は第１表の左側欄に原
子％で示すような組成である。室温での飽和磁束
密度、キユリー温度、結晶化温度は、磁気天秤を
用いて磁化―温度曲線から求めた。なお、キユリ
ー温度、結晶化温度は加熱速度に依存するが、こ
こでは約2.5K／minの昇温速度とした。 第１表より、周期律表第族の元素の添加によ
りほとんどの場合、磁化が上昇していることがわ
かる。Ru，Osを添加した場合はやや磁化が低下
するが、これは今まで行なわれてきたTiやCr等
の添加によつて引き起こされる磁化の著しい減少
に比較すると、はるかに小さく、実用上は何ら問
題のない程度である。
【表】
【表】
また、第３表に例示したように、数％のGeを
添加すると、飽和磁束密度とキユリー温度が上昇
する。 この現象は、Ptにかえて他のRh，Os，Irとし
た各合金系でも同様な効果が確認されたし、半金
属元素Ｂの一部をSiと置換したFe―Ｂ―Si―
（Rh，Os，Ir，Pt）―Ge系合金についても、同
様にGeを添加した効果が認められた。従来Geは
半金属元素の一種と考えられていたが、本発明の
測定結果からGeは飽和磁束密度およびキユリー
温度を上昇させるために有効な添加元素でもある
ことが明らかとなつた。
添加すると、飽和磁束密度とキユリー温度が上昇
する。 この現象は、Ptにかえて他のRh，Os，Irとし
た各合金系でも同様な効果が確認されたし、半金
属元素Ｂの一部をSiと置換したFe―Ｂ―Si―
（Rh，Os，Ir，Pt）―Ge系合金についても、同
様にGeを添加した効果が認められた。従来Geは
半金属元素の一種と考えられていたが、本発明の
測定結果からGeは飽和磁束密度およびキユリー
温度を上昇させるために有効な添加元素でもある
ことが明らかとなつた。
【表】
さらに、スレーター・ボーリング曲線から期待
されるようにFeの一部をCoと置換することによ
り、第４表に例示するごとく、さらに磁化とキユ
ーリー温度を上昇させることができる。このよう
な効果は、他のRh，Os，Irを含む合金にFeの一
部をCoで置換した場合にも同様な結果となつた。
されるようにFeの一部をCoと置換することによ
り、第４表に例示するごとく、さらに磁化とキユ
ーリー温度を上昇させることができる。このよう
な効果は、他のRh，Os，Irを含む合金にFeの一
部をCoで置換した場合にも同様な結果となつた。
【表】
アモルフアス合金でのキユリー温度が確認で
きなかつた。尚、No.33の合金は比較例である。
以上述べたように、磁性原子としてFeあるい
はFeとCoを58〜84原子％としたのは、飽和磁束
密度の点から好ましい実用的な範囲とするためで
ある。すなわち、Feが58原子％未満の場合ある
いはFeが15原子％未満（および／または）Coが
69原子％を越える場合は飽和磁束密度が小さくな
り実用的でない。FeあるいはFeとCoが84原子％
を越えると非晶質化が困難となる。半金属元素
Ｂ，Si，Geが15〜30原子％の範囲で、本発明の
合金系は非晶質化が可能である。周期律表第族
元素Rh，Os，Ir，Ptは、添加量が増加するほど
耐食性は向上するが、安定な高磁束密度非晶質合
金としての特長は、１〜12原子％の範囲でこれを
保持しており、この範囲で実用可能である。
きなかつた。尚、No.33の合金は比較例である。
以上述べたように、磁性原子としてFeあるい
はFeとCoを58〜84原子％としたのは、飽和磁束
密度の点から好ましい実用的な範囲とするためで
ある。すなわち、Feが58原子％未満の場合ある
いはFeが15原子％未満（および／または）Coが
69原子％を越える場合は飽和磁束密度が小さくな
り実用的でない。FeあるいはFeとCoが84原子％
を越えると非晶質化が困難となる。半金属元素
Ｂ，Si，Geが15〜30原子％の範囲で、本発明の
合金系は非晶質化が可能である。周期律表第族
元素Rh，Os，Ir，Ptは、添加量が増加するほど
耐食性は向上するが、安定な高磁束密度非晶質合
金としての特長は、１〜12原子％の範囲でこれを
保持しており、この範囲で実用可能である。
図は、0.1規定H2SO4溶液中室温で測定したFe
―Ｂ―（Rh，Os）非晶質合金の動電位アノード
分極曲線である。
―Ｂ―（Rh，Os）非晶質合金の動電位アノード
分極曲線である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Fea Mb Ncで表される組成式を有する非晶
質磁性合金において、 ＭはＢ，Si，Geのうち一種または二種以上、Ｎ
はRh，Os，Ir，Ptのうち一種または二種以上の
元素であり、原子分率で 58≦ａ≦84 15≦ｂ≦30 １≦ｃ≦12 ａ＋ｂ＋ｃ＝100 を満たす事を特徴とする非晶質磁性合金。 ２ Fe(a-d) Cod MbNcで表される組成式を有
する非晶質磁性合金において、 ＭはＢ，Si，Geのうち一種または二種以上、Ｎ
はRh，Os，Ir，Ptのうち一種または二種以上の
元素であり、原子分率で 58≦ａ≦84 15≦ｂ≦30 １≦ｃ≦12 15≦ａ−ｄ ０＜ｄ≦69 ａ＋ｂ＋ｃ＝100 を満たす事を特徴とする非晶質磁性合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57032639A JPS58151454A (ja) | 1982-03-02 | 1982-03-02 | 非晶質磁性合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57032639A JPS58151454A (ja) | 1982-03-02 | 1982-03-02 | 非晶質磁性合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58151454A JPS58151454A (ja) | 1983-09-08 |
| JPS634625B2 true JPS634625B2 (ja) | 1988-01-29 |
Family
ID=12364416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57032639A Granted JPS58151454A (ja) | 1982-03-02 | 1982-03-02 | 非晶質磁性合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58151454A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5921004A (ja) * | 1982-07-27 | 1984-02-02 | Sony Corp | 非晶質磁性材料 |
| JPS60131952A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-07-13 | Tohoku Metal Ind Ltd | 非晶質合金 |
| US4802933A (en) * | 1988-04-21 | 1989-02-07 | Allied-Signal Inc. | Nickel-palladium based brazing alloys |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5443118A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-05 | Sony Corp | Amorphous magnetic alloy |
| JPS5669360A (en) * | 1979-11-12 | 1981-06-10 | Tdk Corp | Amorphous magnetic alloy material and its manufacture |
| JPS5675542A (en) * | 1979-11-20 | 1981-06-22 | Tdk Corp | Amorphous magnetic alloy material |
-
1982
- 1982-03-02 JP JP57032639A patent/JPS58151454A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5443118A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-05 | Sony Corp | Amorphous magnetic alloy |
| JPS5669360A (en) * | 1979-11-12 | 1981-06-10 | Tdk Corp | Amorphous magnetic alloy material and its manufacture |
| JPS5675542A (en) * | 1979-11-20 | 1981-06-22 | Tdk Corp | Amorphous magnetic alloy material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58151454A (ja) | 1983-09-08 |
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