专利名称：磁芯的制造方法及热处理方法
技术领域：
本发明涉及具有极恒定的导磁率的磁芯的制造方法，该磁芯用作滤除叠加在直流电流上的平稳脉动分量的噪声滤波器的磁芯或作常规使用噪声滤波器的磁芯，如用于有源滤波器或高频变压器。本发明还涉及制造方法应用的有效技术。
噪声滤波器或高频变压器用的扼流线圈这类产品中的磁芯，要求具有基本恒定的导磁率，这就是说，导磁率与磁场强度H不能密切相关，但保持基本恒定。为实现恒定的导磁率，在用非晶形合金制成的所说的非晶形磁芯中，用铁基非晶形合金薄带(以下称作非晶形带或磁带)按所需的匝数卷绕成所说的非晶形磁芯，经过热处理，并且环氧树脂一类的粘合剂浸渍，固化以后，安置了使磁通路断开的空隙部分，能实现恒定的导磁率。
由于希望在不久的将来这类扼流线圈能在几百千赫或更高的高频率范围内使用，因此在这样的高频范围内必须减小磁芯所产生的热量，也就是说，磁芯的损耗应尽可能低。
考虑到上述的情况，已制成的带有上述空隙的磁芯存在的问题是，由于绝缘破坏使磁芯损耗明显增大，或像在切割面磁芯损耗明显增大。此外，在浸渍环氧树脂时或在环氧树脂固化时会产生压应力，且在切割时会出现加工变形。
如上所述，只要不形成空隙，多种技术可能实现恒定的导磁率。
由A.Datta等人进行的早期研究中表明，该文发表在1981年出版的“Proc.4th Int.Conf.on Rapidly Metals”(PP1007～1010)，热处理后a-铁晶粒淀积在非晶形带表面附近，提供恒定导磁率。
此后，日本专利公开说明书63-24016提出，在低于结晶温度下进行10小时以上的低温处理，并稳定地抑制在表面上结晶化来实现恒定导磁率。
然而，上述的现有技术中，由于具有指定的恒定导磁率的磁芯是用在非晶形带表面淀积晶粒的方法获得的，因此，在热处理中甚至有轻微的温度变化也会引起导磁率波动，并且会出现不能大量提供质量稳定的产品问题。
另一方面，为了在非晶形带表面结晶化，Morita在J.Japan.Inst.Metals.Vol.52，No.4，(1988).PP420-427中报道说，他发现在非晶形带(铁-硼-硅系)的邻近表面层处出现结晶的现象。然而，如果热处理气氛中含有水分，则磁芯损耗变坏。
根据他的报道，当Fe78.5B13Si8.5非晶形合金带在温度为673K，在氩气(Ar)、氮气(N2)、干燥氢气(H2)和氮气加氧(N2+O2)的气氛中退火处理后，磁芯损耗被改善，且磁芯损耗值之间基本没有差别。但当非晶形合金带在潮湿的氢气(H2)气氛中在323K(50℃)的露点温度下退火处理后，磁芯损耗变坏。然而，文章没有说到关于为实现恒定的导磁率所用的热处理方法。
顺便说及，非晶形带的恒定导磁率与退火条件密切相关，也就是说，正如上述的磁芯制造工艺中热处理温度与恒定导磁率密切相关，并且，为获得恒定导磁率必须严格控制热处理的温度。然而，已经知道无论怎样严格控制热处理条件，也未必总是能获得具有指定的恒定导磁率的磁芯。
本发明人认为，造成这种现象的原因是由于材料决定的磁带(非晶形带)的特性分散(也就是说组分的分散)。
图1表示的是热处理温度与14个样品(R1-R14)的导磁率之间的关系，样品是从许多不同的磁带坯料中任选出来的。图中，热处理是在空气中热处理2小时。
导磁率的测试条件是100KHz交流磁场5mOe(毫奥斯特)和直流磁场O奥斯特，用Hewlett Packard公司制造的HP4280A和HP4281A型精密LCR(电感电容电阻)测定计测试。
导磁率与恒定导磁率之间的关系如图2所示，也就是说，图2示出了导磁率随各个热处理温度中直流叠加磁场的增大所起的变化。
正如所描绘的，以指定的恒定导磁率为基准，用增加直流叠加磁场的方法，例如用粉末型平滑扼流圈，可以使导磁率不急剧降低。
正如从图2中看到的，叠加直流磁场下的导磁率，即恒定导磁率可以用只测量不加磁场O Oe(O奥斯特)的导磁率来测定。
此外，在不加磁场O Oe(O奥斯特)状态下降低导磁率，自然能够获得恒定导磁率。
从图1可以看到，在温度为445℃下经2小时热处理的情况下可以用同时形成相应于导磁率为250的导磁率范围从180至380的磁芯。也就是说，即使严格控制温度条件，所形成的磁芯具有的导磁率差别可能最大为200，合格率可能极差。
本发明的第一目的是提供一种具有恒定导磁率、也不形成空隙的磁芯，用控制热处理条件，实际上是控制热处理气氛中的蒸汽量来实现，并提供一种磁芯，可以使热处理温度范围扩大，在低导磁率范围内具有较少的磁芯损耗和稳定的特性。
为实现第一个目的，按本发明的磁芯制造方法包括用铁基非晶形带卷绕制成一个磁芯主体，然后在含蒸汽总量转换在25℃时为5至500克/米3的潮湿气氛中对磁芯主体进行热处理。
本发明人基于以下的发现完成了本发明所述的制造方法，向热处理气氛中导入预定量蒸汽的情况下能获得稳定的恒定导磁率，在这种情况下不形成空隙，在低导磁率范围内在一个宽的温度范围内是有较低的磁芯损耗。
本发明的第二个目的是，提供一种磁芯，考虑到作为坯料的磁带的特性分散性，制成品磁芯具有稳定的特性，甚至在存在这种分散性的情况下产品保持好的合格率。
为实现第二个目的，按本发明的磁芯热处理方法为下列方法(A)、(B)和(C)中之一。
(A)、卷绕磁带获得磁芯主体，并对该磁芯主体进行热处理的方法，包括测量从坯料中任选出的样品磁带的居里温度(居里点)，将测得的温度值与相应于预先制成的指定导磁率用的热处理温度的居里点比较，确定热处理温度的最佳值。
(B)、卷绕磁带获得磁芯主体，并对该磁芯进行热处理的方法，包括测量从坯料中任选出的样品磁带的微分结晶温度，将测得的温度值与相应于预先制成的指定导磁率的热处理温度的微分结晶温度比较，以确定热处理温度的最佳值。
(C)、卷绕磁带获得磁芯主体，并对该磁芯主体进行热处理的方法，包括测量从坯料中任选出来的样品磁带的结晶温度，将测得的温度值与相应于预先制成的指定导磁率用的热处理温度的结晶峰值温度比较，以确定热处理的最佳温度值。
方法(B)中的微分结晶温度的定义为，在该温度下非晶形的结晶在不同的扫描热量变化下在正方向达到最大。
也就是说，它可以由结晶时的微分DSC(DSC为微分扫描测热量)随时间变化的特性曲线获得。
结晶峰值温度(Tx)有时可能在两个位置出现，在这种情况下，第一个结晶温度的微分结晶温度定义为第一微分结晶温度(Tx1d)，第二个结晶温度的微分结晶温度定义为第二微分结晶温度(Tx2d)。
此外，方法(C)中的结晶温度可以用日本工业标准(JIS-H7151)所述的非晶形金属的结晶温度测试方法获得。所说的结晶温度测试方法也可以是，例如，电阻的温度变化、热膨胀引起的温度变化和x-射线衍射中的温度变化。这些方法中，用DSC(微分扫描测热法)装置确定结晶峰值温度的方法是合适的，并能以高精度确定结晶温度，同时有好的重复性。
图1是热处理温度与各批磁带的导磁率分散性之间的关系曲线;
图2是导磁率随磁带中叠加直流磁场的变化图;
图3是热处理温度与本发明方法中每个热处理气氛下的导磁率之间的关系图;
图4是热处理温度与本发明制造方法中每个热处理气氛下的磁芯损耗之间的关系图;
图5是导磁率与本发明制造方法的磁芯损耗之间的关系图;
图6是导磁率与本发明制造方法中的蒸汽量之间的关系图;
图7是空气隙铁心扼流圈与压粉铁心扼流圈之间直流叠加磁场特性比较图;
图8是热处理温度与本发明制造方法中的每个热处理温度下磁芯损耗之间的关系图;
图9是本发明的热处理方法(A)的样品2、3使用DSC装置测得的微分扫描热量变化图;
图10是本发明热处理方法(A)中的热处理温度随导磁率为250时的居理温度的变化图;
图11是本发明热处理方法(A)中的热处理温度随导磁率为300时的居理温度的变化图;
图12是本发明热处理方法(B)中样品4、5的微分扫描热量变化与用DSC装置测得的微分结晶温度的变化图;
图13是本发明热处理方法(B)中热处理温度随导磁率为250时的微分结晶温度的变化图;
图14是本发明热处理方法(B)中的热处理温度随导磁率为300时的微分结晶温度的变化图;
图15是本发明热处理方法(C)中的样品6、7用DSC装置测得的微分扫描热量变化图;
图16是本发明热处理方法(C)中的热处理温度随导磁率为250时的结晶峰值温度的变化图;
图17是本发明热处理方法(C)中的热处理温度随导磁率为300时的结晶峰值温度的变化图;
现在，首先将说明本发明的磁芯制造方法。
在该方法中，采用磁芯主体。例如，将非晶形金属(薄片)制成的带材切割并卷绕，在卷包的端头加聚酰亚胺薄膜带或类似物使其固定，制成要用的磁芯主体。
本发明中使用的非晶形金属是铁基非晶形合金(金属)，合金中铁(Fe)的含量大于50原子%，铁基非晶形合金可以认为，例如下列铁系合金，如铁-硼(Fe-B)、铁-硼-碳(Fe-B-C)、铁-硼-硅(Fe-B-Si)、铁-硼-硅-碳(Fe-B-Si-C)、铁-硼-硅-铬(Fe-B-Si-Cr)、铁-钴-硼-硅(Fe-Cu-B-Si)和铁-镍-钼-硼(Fe-Ni-Mo-B)。
其中，最好的铁基非晶形金属是，例如，FexSiyBzMw，x、y、z均用原子%表示，范围为x＝50-85，y＝5-15，z＝5-25，此外，M为Cu、Ni、Nb、Ta、Mo、W、Zr、Cu、Cr、Mn、Al和P组成的金属组中的一种或多种，其中W为0到5原子%。
在本发明的磁芯制造方法中，磁芯主体在潮湿气氛中经过热处理，潮湿气氛包含蒸汽总量转化成25℃时为5至500克/米3，较好的是8至200克/米3，最好是20至80克/米3。假若潮湿气氛中蒸汽量范围从5至500克/米3，在一个宽温度范围内能获得稳定的恒定导磁率，具有较低的磁芯损耗。甚至在没有消除空隙的情况下，在低导磁率范围也能获得稳定的恒定导磁率，并且有较低的磁芯损耗。
热处理气氛可以与空气相同，并能防止用作固定非晶形带端头的聚酰亚胺薄膜带的类似物脱落，最好是用惰性气体，如氮气的气氛。
如上所述，从图2(表示导磁率随每个热处理温度用的直流叠加磁场的增大的变化图)可以看出，用降低不加磁场(O Oe)状态下的磁芯导磁率的方法，自然能获得恒定导磁率。
顺便谈及，升高热处理温度至高温通常能降低导磁率，但是，升高热处理温度也能增大磁芯损耗。考虑到上述情况，下面将说明本发明在相当低的温度范围内实现导磁率控制。
图3给出了卷绕非晶形金属带制成的磁芯主体(无空隙)在干燥状态和潮湿状态(蒸汽总量转化成在25℃时为23克/米3)、在空气、氧和氮气每种气体作为热处理气氛的热处理温度与导磁率之间的关系，导磁率测试方法如上所述。当叠加直流磁场时，用确定的导磁率能估算出恒定导磁率。能获得的最佳恒定导磁率范围是从150至600。
如图3所看到的，在低于450℃相对低温度范围内在所说的潮湿气氛中经过2小时热处理，可以抑制导磁率。
按照本发明，由于磁芯主体是在含上述的预定蒸汽量的潮湿气氛中处理过，磁芯的导磁率甚至在相对低的温度范围内进行热处理的情况下也能被抑制，并能获得较宽温度范围内的稳定恒定导磁率。
图4和8给出了热处理温度与铁芯或磁芯损耗之间的关系。图5给出了在每种气氛下导磁率和磁芯损耗之间的关系。
在图4和8中，在干燥气氛和潮湿气氛中的磁芯损耗随热处理温度的变化基本相同，这表明，在潮湿气氛中进行热处理的磁芯损耗比在干燥气氛中进行热处理的磁芯损耗不会增大。
此外，从图5中可以看出，导磁率范围超过600时，在潮湿气氛中热处理的磁芯损耗比在干燥气氛中热处理的磁芯损耗有较大磁加。然而，在导磁率范围约100到600时的所说低导磁率范围内能实现本发明中指定的恒定导磁率，其磁芯损耗与干燥气氛中热处理的磁芯损耗相比完全没有变劣。
在按本发明的制造方法中，控制低温范围一边的磁芯导磁率，在整个宽的温度范围内获得恒定的导磁率，并防止磁芯损耗变坏，热处理温度T在下列等式1表示的范围内，实际上是在等式2表示的范围内等式1Tx-5℃≤T≤Tx-100℃等式2Tx-20℃≤T≤Tx-60℃在等式1、2中Tx表示非晶形合金的结晶温度。
热处理时间没有特别限定，但以1分钟到20小时为好。
如等式1和2所示，热处理温度T由结晶温度Tx确定，因为低温边的恒定导磁率被破坏，而在高于上述温度的高温边磁芯损耗增大。
在这种情况下结晶温度由两条线之间的交点确定，一条线是从对10毫克样品在氮气气氛中温速为10℃/分的条件下测得的热产生峰值曲线出发并朝着基线的高温边延伸，而基线位于在最低温度下热产生峰值的低温边上;另一条是位于热发生峰值达到最大的低温边上的引出线斜点处的切线延伸线。
最佳热处理温度范围随合金组份变化，当用Allied公司制造的非晶形合金2605S-2(Fe78B18Si9(原子%);Tx＝501℃)时最佳热处理温度范围通常是从496℃至401℃，最好是476℃至431℃。
图6示出了导磁率与蒸汽总量之间的关系，正如从图中看到的，在热处理温度较低时，用较小量蒸汽可以抑制导磁率。也就是说，发现在如此低的温度范围内输入潮湿气氛能获得稳定的恒定导磁率。
在本发明的制造方法中，用控制热处理气氛中的蒸汽量可以提供在低导磁率范围内有低磁芯损耗和稳定特性的磁芯。
此外，由于温度控制范围被潮湿气氛中的热处理拓宽，甚至控制的温度有或大或小的误差也能获得具有稳定特性的产品，而且能提高磁芯的合格率。
按本发明方法获得的磁芯的最佳使用是，例如，作为扼流线圈，对此将进行说明。
然后要说明按本发明的热处理方法(A)、(B)和(C)。
在这些方法中，对上述制造方法中用作磁芯的磁芯主体进行热处理，磁芯主体是用上述的非晶形带(磁带)卷绕制成的。
热处理气氛可以与磁芯制造方法中的空气气氛相同。然而，惰性气体，如氮气气氛较好，例如能防止聚酰亚胺薄膜带脱落。
热处理时潮湿气氛可以用作处理条件，在这种情况下，在比较低的温度范围内磁芯的导磁率能被抑制，在含蒸汽总量转换成25℃时为5至500克/米3，较好为8至200克/米3，更好为10-80克/米，最好为20至80克/米的潮湿气氛中对磁芯处理能够获得在宽温度范围内的恒定磁导率的稳定。
在本发明的热处理方法中，磁带是在热处理前从坯料中任选出来的，一部分磁带切成样品，在热处理方法(A)中是测出样品的居里温度，在热处理方法(B)中是测出样品的微分结晶温度，在热处理方法(C)中是测出样品的结晶峰值温度，用DSC(微分扫描测热法)装置测量。
现在详细说明方法(A)、(B)和(C)的每种方法。
方法(A)
图9表示出，作为样品的20毫克磁带用DSC装置测量出的微分扫描热量(DSC)的变化，从图中能看到磁带的居里点(Tc)为407℃。
用由DSC装置测得的温度值代替表示热处理温度与早获得的指定导磁率中的居里点之间关系的等式来确定热处理控制温度。
上述等式能被推导出来，如下所示。
简化热处理温度与许多原有的坯料指定导磁率中的居里温度之间的关系能获得等式。
图10是热处理温度随导磁率为250时的居里点的变化图。而图11是热处理温度随导磁率为300时的居里点的变化图。
从这两个图可以看出，居里温度与热处理温度之间存在很强的正比关系，由此用最小二乘方法可以推导出下列等式等式3T(℃)＝1.634×Tc(℃)-204.77，等式4T(℃)＝1.363×Tc(℃)-99.88。
等式3中T表示指定的导磁率(例如，250)的热处理所需的控制温度，Tc表示由DSC装置测得的居里温度，校准系数为0.983。
为了控制热处理温度，应对电炉分段考虑特别控制，例如，在每批坯料获得的热处理温度(T)的控制温度范围440℃至460℃的基础上控制在相差1℃。
电炉的温度控制是在热处理温度(T)的控制温度基础上导出的，因此，可以用等式3确定，而且，在为获得指定的导磁率所用的最佳热处理控制温度时的热处理(退火)是根据每批预定的坯料导出的。
方法(B)图12给出了微分扫描热量的变化，样品是10毫克磁带，样品用DSC装置测量，从图中能找出第一个微分结晶温度(Tx1d)。
然后，由DSC装置测得的温度值代替表示热处理温度与在早已测得的指定导磁率的第一微分结晶温度(Tx1d)之间关系的等式来确定热处理温度。
上述等式推导如下。
预先简化热处理温度与许多批坯料所指定的导磁率中的第一微分结晶温度(Tx1d)之间关系可以得出该等式。
图13给出了热处理温度随导磁率为250时的微分结晶温度的变化，而图14给出了热处理温度随导磁率为300时的微分结晶温度的变化。
如从两个图中所看到的，微分结晶温度与热处理温度之间存在强正比关系，由此用最小二乘方法能推出下列等式5和6。等式5表示的是导磁率为250的情况，而等式6表示的是导磁率为300的情况。
等式5T(℃)＝1.149Tx1d-138.43，等式6T(℃)＝0.935Tx1d-41.49。
等式5和6中，T表示能获得指定导磁率的热处理控制温度，Tx1d表示第一微分结晶温度，每个等式中，校准系数至少为0.98。
为了电炉中的热处理温度，电炉温度在热处理温度(T)用的控制温度基础上控制在相差1℃。
顺便说及，热处理是以等式5和6为基础确定的热处理用的控制温度来控制电炉进行的。
方法(C)图15给出了20毫克重的磁带样品的微分扫描热量变化，样品用DSC装置测量，并从图中能看到结晶热产生峰值温度(Tx)。
然后，用DSC装置测得的温度值代替表示热处理温度与在预先测量得的指定导磁率中的结晶峰值温度(Tx)之间关系的等式来确定热处理温度。
上述等式的推导，如下所示。
该等式可这样获得，例如，用预先简化热处理温度与许多批坯料具有的指定导磁率中的结晶峰值温度之间的关系。
图16给出了热处理温度随导磁率为250时的结晶峰值温度变化。而图17表示了热处理温度随导磁率为300时的结晶峰值温度的变化。
从两幅图中能看到，结晶峰值温度与热处理温度之间存在强的正比关系。由此，下列等式7，最好是等式8可以用最小二乘方法推导出。
等式7T(℃)＝0.928Tx1-31.86，等式8T(℃)＝0.766Tx1+49.06。
等式7和8中，T表示能获得的指定导磁率的热处理用的控制温度，Tx1表示图15中的第一结晶峰值温度，每个等式中的核准系数最小为0.98。
为了电炉中的热处理温度，电炉温度在热处理温度(T)用的控制温度基础上控制在相差1℃。
顺便提及，热处理是以等式7和8为基础确定的热处理用的控制温度来控制电炉进行的。
按本发明的每种热处理方法，甚至作为坯料的磁带在热处理前的特性是分散的，也总能获得产品质量特性稳定的磁芯。
现在用实施例说明本发明。
例1(磁芯制造方法例)用Allied公司制造的一种非晶形带(商品名Metglass，批号No2605s-2，组分Fe78B18Si9原子%，厚21微米，宽10毫米)卷绕成外径为25毫米和内径为15毫米的环形磁芯主体，在电炉内处理温度为445℃下经2小时退火，在该情况下退火气氛是在氮气中含有蒸汽总量转化为在25℃时为25克/米3的潮湿气氛。然后，将无空隙的磁芯主体放入合成树脂制成的外壳中制成磁芯。
磁芯的导磁率与直流叠加磁场之间的关系示于图7中。
图中分别画出了按上述磁芯相同条件制成的空气隙铁心扼流圈和用铁硅铝磁合金粉压制成的压粉铁心扼流圈的特性曲线，以便进行比较。
从图中能够看到，该例中获得的磁芯具有的特性与压粉铁心扼流圈的特性类似，而且在整个重叠部分本例中获得的磁芯能获得比压粉铁心扼流圈高的导磁率。此外，该磁芯在100奥斯特(Oe)或更低的磁场中导磁率不会像空气隙铁心扼流圈在这种情况下突然降低。
例2(磁芯的热处理方法(A)的实例)
用与例1相同的Allied公司制造的非晶形磁带卷绕成外径为25毫米和内径为15毫米的环形磁芯主体。
另一方面，用DSC装置测出从上述非晶形磁带的每批坯料中任选出样品的居里点(Tc)。
然后，用测量值代替等式3来确定热处理温度(T)的控制温度，并在此基础上控制电炉。
该例中，电炉的热处理温度(T)对居里温度(Tc)为397.1℃的批料控制在444℃。
热处理气氛用氮气气氛，热处理时间为2小时。
结果是获得相应于指定导磁率250的导磁率范围在245至255的磁芯合格率为97%。
热处理完成之后，将无空隙的磁芯主体装入合成树脂壳内，制成磁芯。
例3(磁芯的热处理方法(A)的实例)用与例1相同的Allied公司制造的非晶形磁带卷绕成外径为25毫米和内径为15毫米的环形磁芯主体。
另一方面用DSC装置测量从上述非晶形磁带的每批坯料中任选出样品的居里点(Tc)。
然后用测得的值代替等式3来确定热处理控制温度(T)，并以此为基础控制电炉。
在该例中，电炉的热处理温度(T)对居里点(Te)为400.4℃的坯料控制在446℃。
热处理气氛用氮气气氛，热处理时间为2小时。
其结果是，相应于指定导磁率308的导磁率范围从290至300的产品合格率为94%。
热处理完成后，无空隙的磁芯主体装入合成树脂壳内，制成磁芯。
例4(磁芯的热处理方法(B)的实例)用与例1相同的Allied公司制造的非晶形磁带卷绕成外径为25毫米和内径为15毫米的环形磁芯主体。
另一方面，用DSC装置测量从上述非晶形磁带的每批坯料中任选出样品的微分结晶温度(Tx1d)。
然后，用测量值代替等式5和6确定热处理控制温度(T)，并以此为基础控制电炉。
在该例中，对于微分结晶温度(Tx1d)为505.7℃的坯料，电炉的热处理温度(T)控制在443℃。其结果是，相应于指定导磁率250的、导磁率范围从245至255的产品合格率为99%。
热处理完成后，不含空隙的磁芯主体装入合成树脂壳内形成磁芯。
例5(磁芯的热处理方法(B)的实例)用与例1相同的Allied公司制造的非晶形磁带卷绕成外径为25毫米和内径为15毫米的环形磁芯主体。
另一方面，用DSC装置测量从上述非晶形磁带的每批坯料中任选出样品的微分结晶温度(Tx1d)。
然后，用测量值代替等式5和6来确定热处理控制温度(T)，并以此为基础控制电炉。
这种情况下，对于具有微分结晶温度(Tx1d)为508.5℃的坯料，电炉的热处理温度(T)控制到443℃。
其结果是，具有相应于指定导磁率为300的、导磁率范围在290至300的产品合格率为97%。
热处理完成后，不含空隙的磁芯主体装入合成树脂制成的壳内，制成磁芯。
例6(磁芯的热处理方法(C)的实例)用与例1相同的Allied公司制造的非晶形磁带卷绕成外径为25毫米和内径为15毫米的环形磁芯主体。
另一方面，用DSC装置测量从上述非晶形磁带的每批坯料中任选出样品的结晶峰值温度(Tx)。
然后用测量值代替等式7和8来确定热处理控制温度(T)，并以此为基础控制电炉。
该情况下，对于具有第一微分结晶温度(Tx1d)为512.5℃的坯料，电炉的热处理温度(T)控制在444℃。其结果是，具有相应于指定导磁率250的、导磁率范围从245至255的产品合格率为92%。
热处理完成后，不含空气隙的磁芯主体装入合成树脂制成的壳内，制成磁芯。
例7(磁芯的热处理方法(C)的实例)用与例1相同的Allied公司制造的非晶形磁带卷绕成外径为25毫米和内径为15毫米的环形磁芯主体。
另一方面，用DSC装置测量从上述非晶形磁带的每批坯料中任选出样品的结晶峰值温度(Tx)。
然后，用测量值代替等式7和8来确定热处理控制温度(T)，并以此为基础控制电炉。
在该情况下，对于具有第一结晶峰值温度(Tx1)为516.5℃的坯料，电炉热处理温度(T)控制到445℃。
其结果是，具有相应于指定导磁率为300的、导磁率范围在290至300的产品合格率为90%。
如上所述，实例1-2中，由于用非晶形磁带制成的磁芯主体是在含有预定蒸汽量的潮湿气氛中进行热处理，所以，磁芯具有稳定的特性。特别是在导磁率范围内能获得高合格率。此外，按照实例3-7，采用在热处理中有关的居里温度、微分结晶温度或结晶峰值温度对坯料分散性进行补偿的方法，使其能获得特别高的产品合格率。
权利要求
1.一种磁芯的制造方法，包括卷绕铁基非晶形磁带制成磁芯主体，将磁芯主体在含有蒸汽总量转换成在25℃时为5至500克/米3的潮湿气氛中进行热处理。
2.按权利要求1的磁芯制造方法，其特征是，潮湿气氛中含的蒸汽总量为8至200克/米3。
3.按权利要求2的磁芯制造方法，其特征是，潮湿气氛中含的蒸汽总量为10至80克/米3。
4.按权利要求3的磁芯制造方法，其特征是，潮湿气氛中含的蒸汽总量为20至80克/米3。
5.按权利要求1的磁芯制造方法，其特征是，潮湿气氛是在氮气气氛中形成的。
6.按权利要求1或5的磁芯制造方法，其特征是，热处理温度是从Tx-5℃至Tx-100℃，其中Tx代表结晶温度。
7.按权利要求6的磁芯制造方法，其特征是，热处理温度是从Tx-20℃至Tx-60℃。
8.一种磁芯的热处理方法，磁芯是卷绕铁基非晶形磁带制成磁芯主体，对磁芯主体进行热处理，它包括测量从坯料中任选出样品的非晶形磁带的居里温度，将测得的温度值与相应于预先制成的具有指定导磁率的磁芯用的热处理温度的居里温度值相比较，由此确定热处理温度的最佳值。
9.按权利要求8的磁芯热处理方法，其特征是，热处理温度的最佳值是从等式T(℃)＝1.634×Tc(℃)-204.77计算出的，式中T表示获得指定导磁率用的热处理的控制温度，Tc表示居里温度。
10.按权利要求8的磁芯热处理方法，其特征是，热处理温度的最佳值是从等式T(℃)＝1.363×Tc(℃)-99.88计算出的，式中T表示获得指定导磁率的热处理控制温度，Tc表示居里温度。
11.一种磁芯的热处理方法，磁芯是用卷绕铁基非晶形带制成磁芯主体，对磁芯主体进行热处理，它包括测量从坯料中任选样品的非晶形带的微分结晶温度，将测得的温度值与相应于预先制成的具有指定导磁率的磁芯用的热处理温度的微分结晶温度值相比较，由此确定热处理温度最佳值。
12.按权利要求11的热处理方法，其特征是，热处理温度的最佳值是由等式T(℃)＝1.149Txld-138.43计算出的，式中T表示获得指定导磁率用的热处理控制温度，Txld表示第一微分结晶温度。
13.按权利要求11的热处理方法，其特征是，热处理温度的最佳值是由等式T(℃)＝0.953Txld-41.49计算出的，式中T表示获得指定导磁率用的热处理控制温度，Txld表示第一微分结晶温度。
14.一种磁芯的热处理方法，磁芯是卷绕铁基非晶形磁带制成磁芯主体，对磁芯主体热处理，它包括测量从坯料中任选出的非晶形磁带样品的结晶峰值温度，将测量获得的温度值与相应于预先制成的具有指定导磁率磁芯用的热处理温度的结晶峰值温度值比较，由此确定热处理温度的最佳值。
15.按权利要求14的热处理方法，其特征是，结晶温度是由微分扫描测热法确定的结晶热产生峰值温度。
16.按权利要求14的热处理方法，其特征是，热处理温度的最佳值是由等式T(℃)＝0.928Tx1-31.86算出的，式中T表示获得指定导磁率用的热处理控制温度，Tx1表示第一结晶热产生峰值温度。
17.按权利要求14的热处理方法，其特征是，热处理温度最佳值由等式T(℃)＝0.776Tx+49.06算出的，式中T表示获得的指定导磁率用的热处理控制温度，Tx1表示第一结晶热产生峰值温度。
全文摘要
卷绕铁基非晶形磁带制成磁芯主体，它在含预定蒸汽的潮湿气氛中热处理，能在低导磁率范围内获得低损耗、特性稳定、产品合格率高的磁芯。在坯料是性能分散的磁带时，也能制成高合格率、质量特征稳定的磁芯。方法是对上述磁芯主体采用热处理，测出任选的非晶形磁带样品的居里点、微分结晶温度或结晶温度，将此温度值与预先制成的指定导磁率用的热处理温度的各对应值进行比较，由此确定出热处理的最佳温度值。
文档编号H01F1/153GK1065748SQ92102499
公开日1992年10月28日 申请日期1992年3月4日 优先权日1991年3月4日
发明者竹内雅人, 广田好彦, 大森浩, 吉村胜 申请人:三井石油化学工业株式会社