JP2002275594A - Ｆｅ−Ｃｏ合金板及びその製造方法 - Google Patents
Ｆｅ−Ｃｏ合金板及びその製造方法Info
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Fe-Co系合金の製造法において問題となって
いたFe,Coの規則化による脆化の問題を解決した安定生
産できる新規な製造方法によるFe-Co合金板とその製造
方法を提供する。 【解決手段】 実質的にFeでなる金属板の表裏面側の何
れか片側若しくは両方側に、CoとFeとの合金層が形成さ
れているFe-Co合金板であり、製法は実質的にFeでなる
金属板の表裏面側の何れか片側若しくは両方側に、物理
蒸着法にてCo層またはV,Si,Al,Zr,B,Mo,Crから選ばれる
一種以上の元素を質量%で0.01〜5.0%を含有するCo層を
形成した後、拡散処理を行いCoとFeとの合金層を形成す
るFe-Co合金板の製造方法である。
いたFe,Coの規則化による脆化の問題を解決した安定生
産できる新規な製造方法によるFe-Co合金板とその製造
方法を提供する。 【解決手段】 実質的にFeでなる金属板の表裏面側の何
れか片側若しくは両方側に、CoとFeとの合金層が形成さ
れているFe-Co合金板であり、製法は実質的にFeでなる
金属板の表裏面側の何れか片側若しくは両方側に、物理
蒸着法にてCo層またはV,Si,Al,Zr,B,Mo,Crから選ばれる
一種以上の元素を質量%で0.01〜5.0%を含有するCo層を
形成した後、拡散処理を行いCoとFeとの合金層を形成す
るFe-Co合金板の製造方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Fe-Co合金板及びF
e-Co合金板の製造方法に関するものである。
e-Co合金板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】実質的にFeとCoでなる金属(以下Fe-Co系
合金と記す)は、あらゆる金属系磁性材料の中で最高の
飽和磁束密度を有する軟磁性材料として知られており、
ドットプリンタのヘッド等に使用されている他、さらに
高性能モータのコアや磁気ヨーク等への応用も期待され
ている。更に、最近では種々の電子機器が使われるよう
になり、その電磁環境が問題となってきている。卑近な
例では携帯電話の電波による医療機器の誤作動等が社会
問題となってきている。また、現在開発中であるリニア
モーターカーにおいても、車体を浮上させる際に必要な
強力な磁場を出来る限り、遮断することが求められてい
る。このように不要な電磁波の遮断を行うためのシール
ド材としてもFe-Co系合金は非常に期待されている。
合金と記す)は、あらゆる金属系磁性材料の中で最高の
飽和磁束密度を有する軟磁性材料として知られており、
ドットプリンタのヘッド等に使用されている他、さらに
高性能モータのコアや磁気ヨーク等への応用も期待され
ている。更に、最近では種々の電子機器が使われるよう
になり、その電磁環境が問題となってきている。卑近な
例では携帯電話の電波による医療機器の誤作動等が社会
問題となってきている。また、現在開発中であるリニア
モーターカーにおいても、車体を浮上させる際に必要な
強力な磁場を出来る限り、遮断することが求められてい
る。このように不要な電磁波の遮断を行うためのシール
ド材としてもFe-Co系合金は非常に期待されている。
【０００３】しかし、このFe-Co系合金は溶製法で製造
する場合、400〜800℃の間でFe,Coの規則化が進み、非
常に脆くなるといった欠点を有していることが知られて
いる。この冷間加工性改善のため、Fe-Co系合金は従来
からVを添加し熱間、冷間の加工性の改善を図ると共
に、さらに冷間加工性改善のため、規則化温度以上（73
0℃以上）の温度域、通常は900〜1000℃の間で保持し、
規則化した相を一旦、オーステナイト単相域に固溶さ
せ、その後規則化を生じさせない程度の急速冷却を施
し、冷間加工用素材を得ていた。このため十分な冷却速
度を得るための形状的制約、重量制限が加わり、生産性
が非常に悪いといった欠点があり、また、熱間加工後、
熱処理を施すまでは極めて脆い状態であることから材料
の取り扱いに制約が加わることが多く、品質安定性にも
問題が有った。
する場合、400〜800℃の間でFe,Coの規則化が進み、非
常に脆くなるといった欠点を有していることが知られて
いる。この冷間加工性改善のため、Fe-Co系合金は従来
からVを添加し熱間、冷間の加工性の改善を図ると共
に、さらに冷間加工性改善のため、規則化温度以上（73
0℃以上）の温度域、通常は900〜1000℃の間で保持し、
規則化した相を一旦、オーステナイト単相域に固溶さ
せ、その後規則化を生じさせない程度の急速冷却を施
し、冷間加工用素材を得ていた。このため十分な冷却速
度を得るための形状的制約、重量制限が加わり、生産性
が非常に悪いといった欠点があり、また、熱間加工後、
熱処理を施すまでは極めて脆い状態であることから材料
の取り扱いに制約が加わることが多く、品質安定性にも
問題が有った。
【０００４】また、このFe-Co系合金の製造方法には、
上述したように溶製材を圧延して帯材や板材とする方法
の他に、単純に合金化し、薄膜形成する方法として、例
えば特開平6-267722号に記載されるように、Feの蒸着層
と、Coの蒸着層をそれぞれ形成した後、拡散処理してFe
-Co合金を製造する方法も提案されている。
上述したように溶製材を圧延して帯材や板材とする方法
の他に、単純に合金化し、薄膜形成する方法として、例
えば特開平6-267722号に記載されるように、Feの蒸着層
と、Coの蒸着層をそれぞれ形成した後、拡散処理してFe
-Co合金を製造する方法も提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のように溶製材を
圧延したFe-Co系合金の軟質磁性材料は、Fe,Coの規則化
により軟磁気特性の向上が図られる一方で、この規則化
が冷間加工性を阻害する要因となっている。また、特開
平6-267722号に記載されたFe-Coの合金は、純Feと純Co
の膜をスパッタリング法で二層膜を形成し、膜同士を熱
処理で相互拡散するもので、板材や、帯材の製造方法に
ついては、全く考慮されていないものである。本発明の
目的は、Fe-Co系合金の製造法において問題となってい
たFe,Coの規則化による脆化の問題を解決した安定生産
できる新規な製造方法によるFe-Co合金板とその製造方
法を提供することである。
圧延したFe-Co系合金の軟質磁性材料は、Fe,Coの規則化
により軟磁気特性の向上が図られる一方で、この規則化
が冷間加工性を阻害する要因となっている。また、特開
平6-267722号に記載されたFe-Coの合金は、純Feと純Co
の膜をスパッタリング法で二層膜を形成し、膜同士を熱
処理で相互拡散するもので、板材や、帯材の製造方法に
ついては、全く考慮されていないものである。本発明の
目的は、Fe-Co系合金の製造法において問題となってい
たFe,Coの規則化による脆化の問題を解決した安定生産
できる新規な製造方法によるFe-Co合金板とその製造方
法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、Fe-Co合金
の規則化に関する問題を検討し、表層に脆い規則化相と
中心部に靭性を有する相の二重構造を有する一体物の構
成を採用することで高磁束密度を有する大きな板の製造
を可能にすることを見いだし本発明に到達した。即ち本
発明は、実質的にFeでなる金属板の表裏面側の何れか片
側若しくは両方側に、CoとFeとの合金層が形成されてい
るFe-Co合金板である。
の規則化に関する問題を検討し、表層に脆い規則化相と
中心部に靭性を有する相の二重構造を有する一体物の構
成を採用することで高磁束密度を有する大きな板の製造
を可能にすることを見いだし本発明に到達した。即ち本
発明は、実質的にFeでなる金属板の表裏面側の何れか片
側若しくは両方側に、CoとFeとの合金層が形成されてい
るFe-Co合金板である。
【０００７】また本発明は、実質的にFeでなる金属板の
表裏面側の何れか片側若しくは両方側に、CoとFeとの合
金層が形成され、該合金層にはV、Si、Al、Zr、B、Mo、
Crの何れか一種または二種以上の元素を質量%で0.01%〜
5.0%含有するFe-Co合金板である。更に本発明は、実質
的にFeとCoとを主成分とする金属板の断面をエックス線
分析装置で分析した時、前記金属板の表面側と、金属板
のt/2部でCoの含有量が異なるFe-Co合金板であって、前
記金属板の表面側のCo含有量が、t/2部のCo含有量より
質量%で10%以上多いFe-Co合金板である。
表裏面側の何れか片側若しくは両方側に、CoとFeとの合
金層が形成され、該合金層にはV、Si、Al、Zr、B、Mo、
Crの何れか一種または二種以上の元素を質量%で0.01%〜
5.0%含有するFe-Co合金板である。更に本発明は、実質
的にFeとCoとを主成分とする金属板の断面をエックス線
分析装置で分析した時、前記金属板の表面側と、金属板
のt/2部でCoの含有量が異なるFe-Co合金板であって、前
記金属板の表面側のCo含有量が、t/2部のCo含有量より
質量%で10%以上多いFe-Co合金板である。
【０００８】また本発明は、実質的にFeでなる金属板の
表裏面側の何れか片側若しくは両方側に、物理蒸着法に
てCo層またはCoに(V、Si、Al、Zr、B、Mo、Cr)から選ばれる一
種以上の元素を質量%で0.01〜5.0%を含有するCoを主成
分とする層を形成した後、拡散処理を行いCoとFeの合金
層を形成するFe-Co合金板の製造方法である。好ましく
は、上述の物理蒸着法は、真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング、プラズマ蒸着法、メッキ
法、粉末塗布法及びスラリー法の何れかによるものであ
るFe-Co合金板の製造方法であり、上述の実質的にFeで
なる金属板は、圧延された帯材であるFe-Co合金板の製
造方法である。
表裏面側の何れか片側若しくは両方側に、物理蒸着法に
てCo層またはCoに(V、Si、Al、Zr、B、Mo、Cr)から選ばれる一
種以上の元素を質量%で0.01〜5.0%を含有するCoを主成
分とする層を形成した後、拡散処理を行いCoとFeの合金
層を形成するFe-Co合金板の製造方法である。好ましく
は、上述の物理蒸着法は、真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング、プラズマ蒸着法、メッキ
法、粉末塗布法及びスラリー法の何れかによるものであ
るFe-Co合金板の製造方法であり、上述の実質的にFeで
なる金属板は、圧延された帯材であるFe-Co合金板の製
造方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】上述したように、本発明の重要な
特徴は金属材料中の表裏面側の片側若しくは両方側に高
磁束密度を有するFeとCoの合金化した層が存在すること
である。本発明のFe-Co合金板においては、金属材料中
の表層部に高磁束密度を有するFeとCoとが1:1の割合で
合金化した相が存在し、中心付近にはFeとCoの比率が表
層と同じか、若しくはCoの方の割合が低くなったFe-Co
合金となるか、若しくは実質的にFeの層が存在するよう
な構成を有することができる。このような構成をとるこ
とは、脆い規則化相の生成を避けてFe-Co合金板の製造
が可能となり、従来よりも表面積の大きな板を製造でき
る可能性がある。
特徴は金属材料中の表裏面側の片側若しくは両方側に高
磁束密度を有するFeとCoの合金化した層が存在すること
である。本発明のFe-Co合金板においては、金属材料中
の表層部に高磁束密度を有するFeとCoとが1:1の割合で
合金化した相が存在し、中心付近にはFeとCoの比率が表
層と同じか、若しくはCoの方の割合が低くなったFe-Co
合金となるか、若しくは実質的にFeの層が存在するよう
な構成を有することができる。このような構成をとるこ
とは、脆い規則化相の生成を避けてFe-Co合金板の製造
が可能となり、従来よりも表面積の大きな板を製造でき
る可能性がある。
【００１０】ここで本発明の具体的な限定用件を述べ
る。Fe-Coの規則相を層として形成することは、高磁束
密度を得るために必要であり、これを材料表面におおよ
そ１:１の割合で形成することが、最も磁束密度を高め
ることになるが、Feに対するCoの割合は表層付近で質量
%にて27%〜55%となるような合金層が形成されれば優れ
た高磁束密度を達成可能である。望ましくは50%であ
る。また、上述のFeに対するCoの割合が表層付近で質量
%にて27%〜55%となる部分(層)の厚みは、全板厚に対し
て1%以上あれば良い。
る。Fe-Coの規則相を層として形成することは、高磁束
密度を得るために必要であり、これを材料表面におおよ
そ１:１の割合で形成することが、最も磁束密度を高め
ることになるが、Feに対するCoの割合は表層付近で質量
%にて27%〜55%となるような合金層が形成されれば優れ
た高磁束密度を達成可能である。望ましくは50%であ
る。また、上述のFeに対するCoの割合が表層付近で質量
%にて27%〜55%となる部分(層)の厚みは、全板厚に対し
て1%以上あれば良い。
【００１１】また、この合金層にV、Si、Al、Zr、B、Mo、Crの
一種以上の元素が質量%にて0.01%以上含有されることに
より、加工性の改善、及び電気抵抗の増加を図ることが
でき、これら元素は電気抵抗を増加させる作用があり、
中でもV,Mo,Crの元素は加工性をも向上させることがで
きる。なお、電気抵抗の増加は交流損失の低下につなが
り、モータのコア等として使用される場合に経済的に有
利になる。なお、過剰に含有すると磁気特性や加工性を
損なう場合があるので、その上限を質量%で5.0%とすれ
ば良い。本発明では、特に表層付近に高磁束密度を有す
るFe-Coの合金層を形成させることが出来たため、特に
高周波で駆動するモータ等での表面の損失が軽減され
る。
一種以上の元素が質量%にて0.01%以上含有されることに
より、加工性の改善、及び電気抵抗の増加を図ることが
でき、これら元素は電気抵抗を増加させる作用があり、
中でもV,Mo,Crの元素は加工性をも向上させることがで
きる。なお、電気抵抗の増加は交流損失の低下につなが
り、モータのコア等として使用される場合に経済的に有
利になる。なお、過剰に含有すると磁気特性や加工性を
損なう場合があるので、その上限を質量%で5.0%とすれ
ば良い。本発明では、特に表層付近に高磁束密度を有す
るFe-Coの合金層を形成させることが出来たため、特に
高周波で駆動するモータ等での表面の損失が軽減され
る。
【００１２】次に、本発明では、上述したような金属材
料を得る方法として、先ず実質的にFeからなる金属板の
表裏面の何れか若しくは両方の面側に、例えばCoを物理
蒸着してCo層を形成した後、拡散処理する。本発明の物
理的蒸着法としては真空蒸着法、スパッタリング法、イ
オンプレーティング、プラズマ蒸着法、メッキ法、粉末
塗布法及びスラリー法のいずれでも良いが、近年の成膜
技術の高速化が著しい、真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング、プラズマ蒸着法を用いると
良い。
料を得る方法として、先ず実質的にFeからなる金属板の
表裏面の何れか若しくは両方の面側に、例えばCoを物理
蒸着してCo層を形成した後、拡散処理する。本発明の物
理的蒸着法としては真空蒸着法、スパッタリング法、イ
オンプレーティング、プラズマ蒸着法、メッキ法、粉末
塗布法及びスラリー法のいずれでも良いが、近年の成膜
技術の高速化が著しい、真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング、プラズマ蒸着法を用いると
良い。
【００１３】そして、実質的にFeからなる板、或いは圧
延された帯状の金属条にCo、或いはCoとV、Si、Al、Zr、B、M
o、Crの一種以上の元素を堆積、積層、或いは侵入させ
て、堆積層或いは合金層を形成させる。この時の板の大
きさは物理蒸着を行うための装置の大きさに支配され、
Fe-Co合金の加工性の悪さには左右されない。従って、
所望の大きさの物理蒸着装置を準備すれば従来の製造方
法では不可能であった幅の広い板やコイル材の製造が可
能となる。なお、本発明で用いる実質的にFeからなる金
属板は、化学組成的には不可避的不純物や、磁性を損な
わない程度の微量添加元素を含んでいてもよく、連続的
に物理蒸着を行うのであれば、圧延された帯材を用いる
ことによって、より生産性を向上できる。
延された帯状の金属条にCo、或いはCoとV、Si、Al、Zr、B、M
o、Crの一種以上の元素を堆積、積層、或いは侵入させ
て、堆積層或いは合金層を形成させる。この時の板の大
きさは物理蒸着を行うための装置の大きさに支配され、
Fe-Co合金の加工性の悪さには左右されない。従って、
所望の大きさの物理蒸着装置を準備すれば従来の製造方
法では不可能であった幅の広い板やコイル材の製造が可
能となる。なお、本発明で用いる実質的にFeからなる金
属板は、化学組成的には不可避的不純物や、磁性を損な
わない程度の微量添加元素を含んでいてもよく、連続的
に物理蒸着を行うのであれば、圧延された帯材を用いる
ことによって、より生産性を向上できる。
【００１４】物理蒸着後、実質的にFeでなる金属板の中
心付近までFe-Co合金層を形成させるために熱処理によ
りFeとCoの拡散処理を行う。拡散処理の温度は、500〜1
250℃であればよく、加熱は真空炉、還元雰囲気炉或い
は不活性ガス中焼鈍炉中で行うと、材料の酸化を防止で
きる。好ましくは900〜1100℃である。この時、板厚の
中心付近までCo或いはCo合金を十分拡散させれば板全体
が均一な組成を有するFe-Co合金、或いはFe-Co-X合金が
得られる。また、拡散処理をコントロールすればFe-Co
合金板の表層付近がFe:Co＝1:1でFe-Co合金板の中心付
近が実質の純Feに近い成分を有することも可能であり、
傾斜成分を有したFe-Co合金板が得られる。この傾斜成
分を有する合金板は、表層付近の加工性が非常に悪い高
Co-Fe合金層を、中心付近の低Co-Fe合金層、或いは事実
上の純Fe層が支える形となるため、圧延しても割れたり
することが無い。従って、従来の製造方法では不可能で
あった幅の広い、Fe-Co合金の圧延板を得ることが可能
である。この時に、この効果をより顕著にするには、表
面側のCoが中心付近(t/2部)のCoより、質量%で10%以上
高ければ良い。
心付近までFe-Co合金層を形成させるために熱処理によ
りFeとCoの拡散処理を行う。拡散処理の温度は、500〜1
250℃であればよく、加熱は真空炉、還元雰囲気炉或い
は不活性ガス中焼鈍炉中で行うと、材料の酸化を防止で
きる。好ましくは900〜1100℃である。この時、板厚の
中心付近までCo或いはCo合金を十分拡散させれば板全体
が均一な組成を有するFe-Co合金、或いはFe-Co-X合金が
得られる。また、拡散処理をコントロールすればFe-Co
合金板の表層付近がFe:Co＝1:1でFe-Co合金板の中心付
近が実質の純Feに近い成分を有することも可能であり、
傾斜成分を有したFe-Co合金板が得られる。この傾斜成
分を有する合金板は、表層付近の加工性が非常に悪い高
Co-Fe合金層を、中心付近の低Co-Fe合金層、或いは事実
上の純Fe層が支える形となるため、圧延しても割れたり
することが無い。従って、従来の製造方法では不可能で
あった幅の広い、Fe-Co合金の圧延板を得ることが可能
である。この時に、この効果をより顕著にするには、表
面側のCoが中心付近(t/2部)のCoより、質量%で10%以上
高ければ良い。
【００１５】
【実施例】以下に実施例として、更に詳しく本発明を説
明する。いわゆる電磁軟鉄(電軟)の板(板厚0.2mm、幅50
0mm、長さ500mm)表面を清浄化するため脱脂等の洗浄を
行ったものを用意した。それをスパッタリング装置にセ
ットし、質量%で99.0％以上の純度を有するCo材ターゲ
ットを用いて、スパッタリングを行い、電軟片側の表面
に膜厚20μｍのCo層を形成した。その後、1000℃の真空
炉にて3時間の拡散処理を行い、Fe-Co合金板を得た。そ
のFe-Co合金板からエックス線分析用の試験片を採取
し、表層から中心(t/2部)までエッチングで合金層を除
去しながら、蛍光エックス線装置と電子線マイクロアナ
ライザーでFeとCoの割合を調査した。
明する。いわゆる電磁軟鉄(電軟)の板(板厚0.2mm、幅50
0mm、長さ500mm)表面を清浄化するため脱脂等の洗浄を
行ったものを用意した。それをスパッタリング装置にセ
ットし、質量%で99.0％以上の純度を有するCo材ターゲ
ットを用いて、スパッタリングを行い、電軟片側の表面
に膜厚20μｍのCo層を形成した。その後、1000℃の真空
炉にて3時間の拡散処理を行い、Fe-Co合金板を得た。そ
のFe-Co合金板からエックス線分析用の試験片を採取
し、表層から中心(t/2部)までエッチングで合金層を除
去しながら、蛍光エックス線装置と電子線マイクロアナ
ライザーでFeとCoの割合を調査した。
【００１６】その結果、表層から約70μｍでは質量%でC
o:45〜49%のFe-Co合金層が認められ、中心(t/2部)ではC
oが質量%で5%、中心から約10μｍの範囲ではCoは質量%
で10%まで低下していた。この材料からJISの磁性リング
(φ45mm×φ33mm)を切出し、一次コイル、二次コイルを
巻いて磁気特性を測定した。その結果B800で2.2(T)、H
c:81A/mと従来製法材と同等の特性が得られた。
o:45〜49%のFe-Co合金層が認められ、中心(t/2部)ではC
oが質量%で5%、中心から約10μｍの範囲ではCoは質量%
で10%まで低下していた。この材料からJISの磁性リング
(φ45mm×φ33mm)を切出し、一次コイル、二次コイルを
巻いて磁気特性を測定した。その結果B800で2.2(T)、H
c:81A/mと従来製法材と同等の特性が得られた。
【００１７】また、ターゲットとしてVを4%含有するCo
合金を使用して、上記条件と同様にFe-Co合金板を作成
した。この時には、軟磁性は上記のFe-Co合金時と同等
であったが、交流損失が鉄損(W15/60)2.8w/kgから1.9w/
kgと著しく低下することがわかった。これも抵抗値増大
に伴う効果である。このFe-Co合金板からエックス線分
析用の試験片を採取し、表層から中心(t/2部)までエッ
チングで合金層を除去しながら、蛍光Ｘ線装置と電子線
マイクロアナライザーでFeとCoの割合を調査した。その
結果、表層から約70μｍでは質量%でCo:45〜49%のFe-Co
合金層にVが2〜3%含有する合金層が認められ、中心(t/2
部)ではCoが質量%で5%、中心から約10μｍの範囲ではCo
は質量%で10%まで低下していた。
合金を使用して、上記条件と同様にFe-Co合金板を作成
した。この時には、軟磁性は上記のFe-Co合金時と同等
であったが、交流損失が鉄損(W15/60)2.8w/kgから1.9w/
kgと著しく低下することがわかった。これも抵抗値増大
に伴う効果である。このFe-Co合金板からエックス線分
析用の試験片を採取し、表層から中心(t/2部)までエッ
チングで合金層を除去しながら、蛍光Ｘ線装置と電子線
マイクロアナライザーでFeとCoの割合を調査した。その
結果、表層から約70μｍでは質量%でCo:45〜49%のFe-Co
合金層にVが2〜3%含有する合金層が認められ、中心(t/2
部)ではCoが質量%で5%、中心から約10μｍの範囲ではCo
は質量%で10%まで低下していた。
【００１８】この二つの材料を冷間圧延して、トータル
0.1mmの厚さの板の製造を行った。その結果、これまで
は割れが多発し、また硬さも上昇して非常に圧延が困難
であった0.1mmへの圧延が容易に行えた。この圧延材
に、水素雰囲気中で850℃×3時間の磁性焼鈍を行った。
この厚さ0.1mm材料の磁性焼鈍後の磁気特性はBs:2.8
(T)、Hc:20(A/m)で、非常に良い値を示していた。これ
を表面の絶縁処理後積層させてモータのコアとして使用
した場合、従来の珪素鋼に比べて約１割の特性向上が期
待される。なお、今回の実施例ではスパッタリング装置
に挿入できる材料の大きさに制限があって、上述の板厚
0.2mm、幅500mm、長さ500mmの大きさが限界であった
が、実質的にFeでなる帯材がコイルとして挿入可能な物
理蒸着装置を用いれば、本実施例と同様に優れた磁気特
性を有するFe-Co合金板の製造が可能である。
0.1mmの厚さの板の製造を行った。その結果、これまで
は割れが多発し、また硬さも上昇して非常に圧延が困難
であった0.1mmへの圧延が容易に行えた。この圧延材
に、水素雰囲気中で850℃×3時間の磁性焼鈍を行った。
この厚さ0.1mm材料の磁性焼鈍後の磁気特性はBs:2.8
(T)、Hc:20(A/m)で、非常に良い値を示していた。これ
を表面の絶縁処理後積層させてモータのコアとして使用
した場合、従来の珪素鋼に比べて約１割の特性向上が期
待される。なお、今回の実施例ではスパッタリング装置
に挿入できる材料の大きさに制限があって、上述の板厚
0.2mm、幅500mm、長さ500mmの大きさが限界であった
が、実質的にFeでなる帯材がコイルとして挿入可能な物
理蒸着装置を用いれば、本実施例と同様に優れた磁気特
性を有するFe-Co合金板の製造が可能である。
【００１９】
【発明の効果】本発明によればFe-Co系合金の製造法に
おいて問題となっていたFe,Coの規則化による脆化の問
題を解決可能であるため、Fe-Co合金板が安定生産でき
る。
おいて問題となっていたFe,Coの規則化による脆化の問
題を解決可能であるため、Fe-Co合金板が安定生産でき
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 計 島根県安来市安来町2107番地２ 日立金属 株式会社冶金研究所内 Ｆターム(参考） 4K029 AA02 AA25 BA06 BA24 BA26 BC06 BD03 CA01 CA03 CA05 DC03 DC04
Claims (6)
- 【請求項１】 実質的にFeでなる金属板の表裏面側の何
れか片側若しくは両方側に、CoとFeとの合金層が形成さ
れていることを特徴とするFe-Co合金板。 - 【請求項２】 実質的にFeでなる金属板の表裏面側の何
れか片側若しくは両方側に、CoとFeとの合金層が形成さ
れ、該合金層にはV、Si、Al、Zr、B、Mo、Crの何れか一
種または二種以上の元素を質量%で0.01%〜5.0%含有する
ことを特徴とするFe-Co合金板。 - 【請求項３】 実質的にFeとCoとを主成分とする金属板
の断面をエックス線分析装置で分析した時、前記金属板
の表面側と、金属板のt/2部でCoの含有量が異なるFe-Co
合金板であって、前記金属板の表面側のCo含有量が、t/
2部のCo含有量より質量%で10%以上多いことを特徴とす
るFe-Co合金板。 - 【請求項４】 実質的にFeでなる金属板の表裏面側の何
れか片側若しくは両方側に、物理蒸着法にてCo層または
Coに(V、Si、Al、Zr、B、Mo、Cr)から選ばれる一種以上の元素
を質量%で0.01〜5.0%を含有するCoを主成分とする層を
形成した後、拡散処理を行いCoとFeとの合金層を形成す
ることを特徴とするFe-Co合金板の製造方法。 - 【請求項５】 物理蒸着法は、真空蒸着法、スパッタリ
ング法、イオンプレーティング、プラズマ蒸着法、メッ
キ法、粉末塗布法及びスラリー法の何れかによるもので
あることを特徴とする請求項４に記載のFe-Co合金板の
製造方法。 - 【請求項６】 実質的にFeでなる金属板は、圧延された
帯材であることを特徴とする請求項４または５に記載の
Fe-Co合金板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001078797A JP2002275594A (ja) | 2001-03-19 | 2001-03-19 | Ｆｅ−Ｃｏ合金板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001078797A JP2002275594A (ja) | 2001-03-19 | 2001-03-19 | Ｆｅ−Ｃｏ合金板及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002275594A true JP2002275594A (ja) | 2002-09-25 |
Family
ID=18935359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001078797A Pending JP2002275594A (ja) | 2001-03-19 | 2001-03-19 | Ｆｅ−Ｃｏ合金板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002275594A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7942985B2 (en) * | 2007-05-29 | 2011-05-17 | Sanyo Special Steel Co., Ltd. | Alloy for soft magnetic layer in perpendicular magnetic recording medium |
| CN110970189A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 苹果公司 | 经优化用于金属注塑成型的软磁合金 |
-
2001
- 2001-03-19 JP JP2001078797A patent/JP2002275594A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7942985B2 (en) * | 2007-05-29 | 2011-05-17 | Sanyo Special Steel Co., Ltd. | Alloy for soft magnetic layer in perpendicular magnetic recording medium |
| CN110970189A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 苹果公司 | 经优化用于金属注塑成型的软磁合金 |
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