[发明专利]Fe基合金组合物、Fe基合金组合物的粉末和磁芯

说明书

本发明提供一种Fe基合金组合物。在急冷凝固制成合金粉末时，稳定地得到非晶相或非晶相与微细结晶相的混合组织，得到抑制Fesubgt;2/subgt;B结晶的生成的合金粉末。并且，得到磁芯损耗低的磁芯。该Fe基合金组合物具有合金组成：Fesubgt;100－a－b－c－d－e－f/subgt;Cusubgt;a/subgt;Sisubgt;b/subgt;Bsubgt;c/subgt;Crsubgt;d/subgt;Snsubgt;e/subgt;Msubgt;f/subgt;(其中，M为Nb、Mo的至少一方，a、b、c、d、e和f以原子％计满足0.6≤a≤1.8、2.0≤b≤10.0、11.0≤c≤17.0、0≤d≤2.0、0.01≤e≤1.5和0＜f＜1.0。)，Fe为77原子％以上。

技术领域

本发明涉及Fe基合金组合物、Fe基合金组合物的粉末和磁芯。

背景技术

以FeCuNbSiB系合金为代表的Fe基纳米结晶合金由于具有低损耗且高的导磁率这一优异的磁特性，因此，特别是作为高频领域中的磁性零件来使用。

就所述Fe基纳米结晶合金而言，在通过单辊法等使合金熔液急冷凝固而得到非晶态合金的薄带后，通过热处理使(Fe－Si)bcc相的微细的晶粒析出，从而能够得到优异的磁特性(例如，参照专利文献1)。以下，有时将(Fe－Si)bcc相的微细的结晶称为微细结晶，将其粒称为微细晶粒。

通过单辊法得到的合金的形态为薄带，因此，使用其制作的磁芯的形状受限制。例如，将合金薄带切成宽度相当于所期望的磁芯的高度，将合金薄带按照所期望的内径及外径卷绕成型的卷磁芯中，其形状限定于圆环形状、跑道形状等环状。

另一方面，所要求的磁芯形状为各种各样，不限定于环状。因此，进行了包含所述FeCuNbSiB系在内的Fe基纳米结晶合金的粉末化的探讨，以便较容易地成型为复杂的形状，并且能够应用可制作磁芯的压制或挤出等成型方法。

作为粉末化的方法，例如，能够使用高压水雾化法或高速旋转水流雾化法(专利文献2)。另外，还尝试采用对专利文献3中所公开的熔融金属喷射火焰喷射的方法(下称为喷射雾化法。)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平4－4393号公报

专利文献2：日本特开2017－95773号公报

专利文献3：日本特开2014－136807号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，与通过单辊法得到合金薄带的情况相比，在前述的方法中，要得到处于Fe基纳米结晶合金的前阶段的非晶态合金的粉末，存在以下的技术问题。

(a)在通过单辊法得到的合金薄带中，铸造的合金熔液与冷却的铜合金的辊直接接触，从而被急冷凝固，与此相对，在前述的利用高压水雾化法等雾化法进行的粉末化中，合金熔液的粒子与作为冷却介质的水接触而被冷却。因此，由于产生的水蒸气覆膜而阻碍从合金到水的热传递，限制冷却速度。在高速旋转水流雾化法中，虽然供给高速的水流抑制水蒸气覆膜的形成，但是理论上不能没有水蒸气覆膜的产生，因此与单辊法相比，存在限制冷却速度的趋势。