软磁性材料粉末及其制造方法、磁芯及其制造方法与流程

文档序号:13765872阅读:393来源:国知局
软磁性材料粉末及其制造方法、磁芯及其制造方法与流程

本发明涉及磁芯中使用的软磁性材料粉末及其制造方法。另外,涉及使用了该软磁性粉末的磁芯及其制造方法。



背景技术:

近年来,随着电气设备和电子设备的小型化等,对于所使用的变压器或线圈中使用的磁性芯,要求高频率下的高导磁率和低涡流损耗等特性。因此,作为磁芯,要求具有高电阻以使在高频带成为低涡流损耗。作为这样的磁芯的一个例子,例如,有将磁性材料制成微细粒子粉末,用绝缘被膜被覆各粒子的表面进行压缩成型而成的压粉磁芯。在压粉磁芯中,与以块体形式使用磁性材料的情况相比,导磁率虽然降低,但尤其能大幅增加电阻值,能显著降低涡流损耗。

以往,已知有通过相对于作为磁性材料粉末的纯Fe的表面,使金属醇盐水解而使氢氧化物在其表面吸附,将得到的粉末进行压制而得到烧结体的方法(例如,参照专利文献1)。

另外,已知有在软磁性金属粒子的表面具有金属醇盐与含结晶水的矿物的压粉成型用粉体以及将对该压粉成型用粉体进行压缩而得到预成型体,其后,进行退火使金属醇盐水解,在软磁性金属粒子的表面使绝缘被膜生成而得到压粉成型体的制造方法,(例如,参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平09-125111号公报

专利文献2:日本特开2012-172172号公报



技术实现要素:

专利文献1所述的磁性材料粉末的绝缘性良好、且在金属磁性粉的表面形成薄的无机膜。另一方面,除了压粉成型时的流动性差、压粉磁芯的导磁率无法提高以外还存在如下问题:在压粉成型时无机膜产生微细的裂缝,在退火时电阻值下降,涡流损耗增大。

专利文献2所述的压粉成型体由于绝缘被膜的膜强度高,所以,压粉成型时不会产生裂缝,退火时的电阻值不会下降。但是,添加矿物,所以无法形成较薄的皮膜,压粉磁芯的磁性粉的密度无法提高,其结果存在导磁率无法充分提高的问题。

本发明的目的在于提供一种软磁性材料粉末,其可获得充分的密度和高导磁率,同时可获得具有高电阻的磁芯。

本发明的软磁性材料粉末含有软磁性材料粒子,该软磁性材料粒子具有由Fe系的软磁性材料构成的芯和被覆上述芯的表面的绝缘膜,并且,上述绝缘膜中含有无机氧化物和水溶性高分子。

根据本发明的软磁性材料粉末,在成型成磁芯时作为软磁性材料可得到充分的密度,可提高磁芯的导磁率,并且因软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子的绝缘膜和粘结剂,可得到具有高电阻的磁芯。

附图说明

图1是表示实施方式1的软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子的微细截面结构的放大截面图。

图2是表示实施方式1的磁芯的微细截面结构的放大截面图。

图3是表示对构成图2的磁芯的截面结构的软磁性材料粒子进行自芯至绝缘膜和粘结剂为止的线上组成分析的分析位置的示意图。

图4是表示图3的线上的组成分析结果的图。

图5是表示利用高电阻测定器测定的比电阻和外加电压的关系的图。

具体实施方式

第1方式的软磁性材料粉末含有软磁性材料粒子,该软磁性材料粒子具有由Fe系的软磁性材料构成的芯和被覆上述芯的表面的绝缘膜,在上述绝缘膜中含有无机氧化物和水溶性高分子。

第2方式的软磁性材料粉末是在上述第1方式中,上述水溶性高分子可以是选自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯亚胺、羧甲基纤维素、明胶、聚丙烯酸、聚乙二醇、聚乙烯醇中的至少一种。

第3方式的软磁性材料粉末是在上述第1方式中,上述水溶性高分子可以为聚乙烯吡咯烷酮,以0.01重量%~1重量%的范围含有。

第4方式的软磁性材料粉末是在上述第1~第3中的任一方式中,上述无机氧化物可以是选自TiO2、SiO2、Al2O3、ZrO中的至少一种。无机氧化物可以是聚硅氧烷。

第5方式的软磁性材料粉末是在上述第1~第3中任一方式中,上述无机氧化物可以为SiO2,以0.01重量%~5重量%的范围含有。

第6的方式的软磁性材料粉末是在上述第1~第5中任一方式中,上述Fe系的软磁性材料可以是选自Fe、FeNi、FeCo、FeSi、FeSiCr、FeSiAl、FeSiBCr中的至少一种。

第7的方式的软磁性材料粉末的制造方法是使Fe系的软磁性粉末分散在溶剂中,向上述溶剂中添加金属醇盐和水溶性高分子,使上述金属醇盐水解,在构成上述Fe系的软磁性粉末的软磁性材料粒子的表面形成含有属于上述金属醇盐的水解物的金属氧化物和上述水溶性高分子的绝缘膜,从而对软磁性材料粒子进行绝缘处理。

第8的方式的磁芯是含有上述第1~第6中任一方式的上述软磁性材料粉末。

第9的方式的磁芯是含有软磁性材料粒子和将上述各软磁性材料粒子粘结的粘结剂的磁芯,上述软磁性材料粒子具有含有Fe系的软磁性材料和芯和被覆上述芯的表面的绝缘膜,在上述绝缘膜中含有无机氧化物和水溶性高分子。

第10的方式的磁芯是含有软磁性材料粒子和粘结上述各软磁性材料粒子的粘结剂的磁芯,

上述软磁性材料粒子具有由Fe系的软磁性材料构成的芯和被覆上述芯的表面的含Si的绝缘膜,

上述Fe系的软磁性材料含有Fe和Cr,

上述绝缘膜中含有无机氧化物,所述无机氧化物所含的Si比Cr多。

第11的方式的磁芯的制造方法是将上述第1~第6中任一方式中的上述软磁性材料粉末与作为粘结剂的热固化性树脂混合而形成混合物,对上述混合物进行加热固化而得到磁芯。

第12的方式的磁芯的制造方法是将上述第1~第6中任一方式中的上述软磁性材料粉末和作为粘结剂的热固化性树脂混合而形成混合物,将上述混合物加热而使上述热固化性树脂固化后,进行退火处理而得到磁芯。

第13的方式的电子部件是含有上述第8~第10中任一方式的上述磁芯。

以下,参照附图对实施方式的软磁性材料粉末及其制造方法、以及磁芯及其制造方法进行说明。应予说明,附图中,对实质上相同的部件标记相同的符号。

(实施方式1)

<软磁性材料粉末>

图1是表示实施方式1的软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子10的截面结构的截面图。该软磁性材料粒子10具有含有Fe系的软磁性材料的芯1和被覆芯1的表面的绝缘膜2。绝缘膜2含有无机氧化物和水溶性高分子。

该软磁性材料粉末中,绝缘膜2的原料一并含有无机氧化物和水溶性高分子,所以,可得到薄的绝缘膜2。而且,通过在绝缘膜2中具有柔软的水溶性高分子,从而可缓和压缩成型时的应力,因此,能够以较低的压力成型。其结果,即便在磁芯的制造时的压缩成型时也不会产生软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子的绝缘膜2的裂纹。即,如果为该软磁性材料粉末,则压缩成型性良好。

构成该软磁性材料粉末的软磁性材料粒子10的含有Fe系的软磁性材料的芯1的平均粒径,例如为0.1μm~100μm的范围。软磁性材料粒子10的绝缘膜2的厚度,例如为5nm~100nm的范围,优选为20nm~40nm的范围。厚度用透射式电子显微镜(TEM)进行测定。具体而言,使用对磁芯进行了薄片加工的试样,用透射式电子显微镜以10万倍乃至20万倍对5个视野的观察图像,分别测定5处绝缘膜2的厚度,将测得的厚度平均化而求出绝缘膜2的厚度。

以下,对构成该软磁性材料粉末的部件进行说明。

<Fe系的软磁性材料:芯>

作为芯1使用的Fe系的软磁性材料,例如,可使用Fe和含有Fe的合金。含Fe的合金例如是FeNi、FeCo、FeSi、FeSiCr、FeSiAl、FeSiBCr等以往以来使用的Fe系的各种磁性金属。软磁性材料可以进一步含有杂质。

<绝缘膜>

绝缘膜2含有无机氧化物和水溶性高分子。

<无机氧化物>

作为构成无机氧化物的金属种M,可选择Li、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、Cu、Sr、Y、Zr、Ba、Ce、Ta、Bi中的至少一种。应予说明,例如,从得到的氧化物的强度和固有的比电阻考虑,优选Si、Ti、Al、Zr。该金属种M是用于形成绝缘膜2的金属醇盐的金属。作为具体的无机氧化物,优选为SiO2、TiO2、Al2O3、ZrO。特别优选为SiO2

另外,相对于软磁性材料粉末,以0.01重量%~5重量%的范围含有无机氧化物。

<水溶性高分子>

作为水溶性高分子,可选择聚乙烯亚胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、明胶中的至少一种或者二种以上的组合。

相对于软磁性材料粉末,以0.01重量%~1重量%的范围含有水溶性高分子。

<软磁性材料粉末的制造方法>

以下对该软磁性材料粉末的制造方法进行说明。

(1)在溶剂中分散Fe系的软磁性材料粉末。

(2)向溶剂中添加金属醇盐和水溶性高分子并进行搅拌。

此时,金属醇盐被水解。在构成Fe系的软磁性材料粉末的软磁性材料粒子的表面形成含有属于金属醇盐的水解物的金属氧化物和水溶性高分子的绝缘膜。

根据以上步骤,可得到含有经绝缘处理的软磁性材料粒子的软磁性材料粉末。

以下,对该软磁性材料粉末的制造方法进行说明。

<Fe系的软磁性材料>

作为Fe系的软磁性材料,与上述相同,因此省略其说明。

<溶剂>

作为溶剂,可使用甲醇,乙醇等醇类。

<金属醇盐>

作为所添加的具有M-OR的形态的金属醇盐的金属种M,可选择Li、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、Cu、Sr、Y、Zr、Ba、Ce、Ta、Bi中的至少一种。应予说明,例如,从得到的氧化物的强度和固有的比电阻考虑,优选为Si、Ti、Al、Zr。

另外,作为金属醇盐的烷氧基OR,可选择甲氧基、乙氧基、丙氧基等任意基团。

另外,金属醇盐可以组合二种以上。

为了促进金属醇盐的水解速度,可以根据需要添加作为酸性催化剂的例如盐酸、乙酸、磷酸,或作为碱性催化剂的例如氨、氢氧化钠、哌啶,或者作为碱催化剂的例如碳酸铵、乙酸铵。

也可以用适当的方法(烘箱、喷雾器、真空中等)使搅拌后的分散液干燥。干燥温度例如可以为50℃~300℃的温度范围。干燥时间可进行适当设定。例如,10分钟~24小时的范围。

<压粉磁芯>

图2是表示实施方式1的磁芯(压粉磁芯)20的构成的放大截面图。该压粉磁芯20以如下结构构成:由绝缘膜2和粘结剂12包围源自构成软磁性材料粉末的软磁性材料粒子10的芯的Fe系的软磁性材料1的周围。在该绝缘膜2中具有软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子10的绝缘膜2所含的无机氧化物和水溶性高分子。粘结剂12由压粉磁芯制造时所添加的粘结剂构成。

应予说明,因加热退火处理的温度而也存在从绝缘膜2中失去水溶性高分子的部分官能团等的情况或者由于水溶性高分子的热分解、蒸发或挥发而失去水溶性高分子的一部分或全部的情况。

根据该压粉磁芯20,由于使用包含具有薄的绝缘膜2的软磁性材料粒子的软磁性材料粉末而构成,所以,利用上述绝缘膜2和粘结剂12将软磁性材料1隔开。软磁性材料粒子的绝缘膜2不产生裂纹,因绝缘膜2和粘结剂12可维持高电阻。其结果,可发挥低涡流损耗的效果。另外,由于软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子10的绝缘膜2较薄,所以,对于压粉磁芯20,也可使绝缘膜2较薄。其结果,可将软磁性材料1制成高密度,能够得到高导磁率。

应予说明,该磁芯可用于线圈部件、电感器等电子部件。这里,磁芯可以是在线圈部件中卷绕有螺旋状的导体的部件。或者,磁芯可以是在线圈部件中在内部配置有螺旋状的导体的部件。螺旋状的导体可以是螺旋状的卷线,也可以是形成为螺旋状的图案化导体。

以下,对构成该压粉磁芯的部件进行说明。

<软磁性材料>

软磁性材料与上述Fe系的软磁性材料实质上相同,因此省略说明。

<绝缘膜>

绝缘膜2源自软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子10的绝缘膜2。即,绝缘膜2含有无机氧化物和水溶性高分子。但是,进行加热退火而形成的磁芯(以下,也称为退火型磁芯)的绝缘膜2有时不含水溶性高分子,另外,退火型磁芯的绝缘膜2含有的无机氧化物有时除了上述金属种M的氧化物以外,还含有Fe的氧化物。另外,使用含有Fe和Cr或Al的合金(例如,FeSiCr,FeSiBCr,FeSiAl)作为软磁性材料的退火型磁芯的绝缘膜2中所含的无机氧化物,除了含有金属种M的氧化物和Fe的氧化物以外,有时还进一步含有Cr的氧化物或Al的氧化物。

<粘结剂>

粘结剂12是在压粉磁芯制造时所添加的粘结剂。粘结剂12只要为热固化性树脂即可,没有特别限定,例如,可使用环氧树脂、酰亚胺树脂、硅树脂、氟树脂等。它们可以单独选择或从其二种以上的组合中选择。利用该绝缘膜2和粘结剂12将软磁性材料1彼此隔开。

<压粉磁芯的制造方法>

接下来,对压粉磁芯的制造方法进行说明。

(1)用乙醇将得到的经绝缘被膜处理的软磁性材料粉末清洗后,与成为粘结剂的热固化性树脂混合并压缩成型,其后,使热固化性树脂加热固化。加热固化的温度可以为10℃以上且小于400℃。应予说明,可以将软磁性材料粉末与粘结剂混合后,进行造粒。成为粘结剂的热固化性树脂没有特别限定,例如,可举出环氧树脂、酰亚胺树脂、硅树脂、氟树脂等。它们可以选择一种或从其二种以上的组合中选择。使热固化性树脂固化的固化剂没有特别限定,可使用酚醛树脂、多胺、咪唑等。相对于压粉磁芯100重量%,可以在1重量%~6重量%的范围内添加粘结剂。另外,为了提高压粉磁芯的强度,可以使用玻璃料、硅烷偶联剂。而且,可以在压缩成型时使用模具。通过进行压缩成型可提高软磁性材料的密度。应予说明,压缩成型并不是必须的,根据需要进行即可。将进行压缩成型得到的磁芯称为压粉磁芯。另一方面,未进行压缩成型的磁芯也简称为磁芯。这里,称为“磁芯”时,不论有无压缩成型,均广泛地包括磁芯全体。

(2)关于压粉磁芯,为了降低磁芯损失,也可以对经加热固化的压粉磁芯进行加热退火处理。由于磁芯损失取决于频率,因此,可以根据使用的压粉磁芯的频带而省略退火处理。根据需要,将压粉磁芯在400℃以上的温度进行退火处理。关于退火处理,具体而言,例如,可以在400℃~900℃的温度范围,进而在600℃~900℃的温度范围的大气中,在N2或N2+H2气氛下进行热处理。进行加热退火处理时的粘结剂优选为硅树脂。

利用以上步骤可得到磁芯。进行了400℃以上的退火处理的磁芯,例如,可称为退火型磁芯。另一方面,未进行退火处理的磁芯,例如,可称为加热固化型磁芯。

根据该压粉磁芯的制造方法,如上述那样使用含有软磁性材料粒子10的软磁性材料粉末,该软磁性材料粒子10具有含有Fe系的软磁性材料的芯1、和被覆芯1的表面且含有无机氧化物和水溶性高分子的绝缘膜2。由于在软磁性材料粒子10的绝缘膜2中存在柔软的水溶性高分子,所以,可缓和压缩成型时的应力,因此,能以低压力进行成型。其结果,在压粉磁芯的制造时的压粉成型时也不会产生软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子10的绝缘膜2的裂纹,不产生绝缘膜2和粘结剂12的破损。其结果,该压粉磁芯可实现高电阻,得到低涡流损耗的效果。

以下,使用表1和表2对实施例1-19和比较例1-3进行说明。

表1中示出了软磁性材料粉末和压粉磁芯的制造条件,表2中示出了各测定值和评价结果。

表1

表2

(实施例1)

<软磁性材料粉末的绝缘处理>

对实施例1的软磁性材料粉末的制造方法进行说明。

(a)在37.2g的乙醇中添加作为软磁性材料的平均粒径30μm的FeSiCr粉20g。

(b)接下来,相对于Fe系的软磁性材料100重量%以SiO2换算成为1重量%的方式称量正硅酸乙酯,将其添加至添加有FeSiCr粉的乙醇中并进行搅拌。

(c)进而,以相对于Fe系的软磁性材料100重量%成为0.1重量%的方式称量聚乙烯吡咯烷酮,使其溶解于3.2g的纯水中,并滴加至添加有FeSiCr粉的乙醇中。经60分钟进行搅拌混合。

利用以上步骤,得到经绝缘处理的(形成有绝缘膜)的软磁性材料粉末。

<使用软磁性材料粉末的压粉磁芯的制作和其品质确认>

接下来,对使用得到的经绝缘处理的软磁性材料粉末的压粉磁芯的制作进行说明。

(1)将得到的经绝缘处理的软磁性材料粉末500g和作为粘结剂的硅树脂20.9g混合,以4t/cm2的压力制作内径4mm、外径9mm、厚度1mm的环形圈。另外,同样地,以4t/cm2的压力制作3mm×3mm×1mm的试验片。

(2)接着,将环形圈和试验片在200℃加热1小时(固化处理)。

(3)进而,将一部分的环形圈和试验片在大气气氛下于720℃加热50分钟(加热退火处理)。

(4)其后,利用RF阻抗分析器(Agilent E4991A)测定1MHz时的环形圈的导磁率。另外,利用高电阻测定器(Advantest R8340A ULTRA HIGH RESISTANCE METER)在试验片的3mm间施加900V的电压5秒钟并测定比电阻。

将满足根据所测定的导磁率而求得的比导磁率为30以上且比电阻为108Ω·cm以上的情况评价为○(适合),将其中任一个或两个不满足上述基准的情况评价为×(不适合)。

图3是表示进行了构成图2的磁芯的截面结构的软磁性材料粒子的从芯至绝缘膜及粘结剂为止的线上的组成分析的分析位置的示意图。图4是表示图3的线上的组成分析结果的图。磁芯的截面结构的组成分析以如下方式进行。首先,对于进行了加热退火处理的试验片,对与最短边垂直的面进行研磨直至该最短边成为一半长度为止而露出截面,对图3所示的线上的各分析的位置进行截面的TEM-EDS的线分析,并分析线上的芯1、绝缘膜2或粘结剂12中存在的元素。

<耐电压试验>

图5是表示利用上述高电阻测定器测定的比电阻与外加电压的关系的图。实施例1、2中,即便施加900V,IR(绝缘电阻)也未下降。另一方面,比较例1中,施加900V,则IR(绝缘电阻)下降。

根据该试验可知,在本发明的实施例1、2中,可提供一种即便施加900V时也可耐受的耐电压性的高磁芯。

<作用·效果>

如表2所示,实施例1的软磁性材料粉末能够以较低成型压力(4t/cm2)制作压粉磁芯。另外,得到的压粉磁芯的比导磁率(39)高、且即便进行加热退火处理,比电阻(6.0×1011Ω·cm)也高。另外,根据图4中得到的线分析的结果,实施例1的软磁性材料粉末在得到的绝缘膜2中较Cr更多地含有Si。实施例1的软磁性材料粉末具有由Fe系的软磁性材料构成且含有Cr的芯1、和被覆芯1的表面的含Si的绝缘膜2。进而,绝缘膜2中含有较Cr更多的Si的无机氧化物。

根据该分析结果,且根据实施例1与比较例1的对比,认为通过使绝缘膜2含比Cr多的Si,可得到耐电压性高的磁芯。

(实施例2~3)

如表1所示,变更为作为金属醇盐的正硅酸乙酯的添加量(实施例2:0.01重量%,实施例3:5重量%),除此以外,与实施例1同样地制作软磁性材料粉末和压粉磁芯,并进行测定和评价。

<作用·效果>

如表2所示,与实施例1同样地,能够以低成型压力(4t/cm2)制作压粉磁芯。另外,得到的压粉磁芯的比导磁率(实施例2:39,实施例3:39)高、且即便进行加热退火处理,比电阻(实施例2:1.0×1011Ω·cm,实施例3:3.5×1011Ω·cm)也高。

(实施例4~5)

如表1所示,变更作为水溶性高分子的聚乙烯吡咯烷酮的添加量(实施例4:0.01重量%,实施例5:1重量%),除此以外,与实施例1同样地制作软磁性材料粉末和压粉磁芯,并进行测定和评价。

<作用·效果>

如表2所示,与实施例1同样地能够以低成型压力(4t/cm2)制作压粉磁芯。另外,得到的压粉磁芯的比导磁率(实施例4:37,实施例5:33)高、且即便进行加热退火处理,比电阻(实施例4:1.8×1011Ω·cm,实施例5:4.3×1011Ω·cm)也高。

(实施例6~11)

如表1所示,变更使用的水溶性高分子的种类(实施例6:聚乙烯亚胺,实施例7:羧甲基纤维素,实施例8:明胶,实施例9:聚丙烯酸,实施例10:聚乙二醇,实施例11:聚乙烯醇),除此以外,与实施例1同样地制作软磁性材料粉末和压粉磁芯,并进行测定和评价。

<作用·效果>

如表2所示,与实施例1同样地能够以低成型压力(4t/cm2)制作压粉磁芯。另外,得到的压粉磁芯的比导磁率(实施例6:35,实施例7:36,实施例8:38,实施例9:36,实施例10:35,实施例11:37)高、且即便进行加热退火处理,比电阻(实施例6:3.9×1011Ω·cm,实施例7:4.5×1011Ω·cm,实施例8:3.4×1011Ω·cm,实施例9:5.4×1011Ω·cm,实施例10:3.0×1011Ω·cm,实施例11:3.4×1011Ω·cm)也高。

(实施例12~14)

如表1所示,变更所使用的金属醇盐的种类(实施例12:异丙醇铝,实施例13:四异丙醇钛,实施例14:正丁醇锆),除此以外,与实施例1同样地制作软磁性材料粉末和压粉磁芯,并进行测定和评价。

<作用·效果>

如表2所示,与实施例1同样地能够以低成型压力(4t/cm2)制作压粉磁芯。另外,得到的压粉磁芯的比导磁率(实施例12:37,实施例13:38,实施例14:36)高、且即便进行加热退火处理,比电阻(实施例12:6.4×1011Ω·cm,实施例13:4.2×1011Ω·cm,实施例14:7.4×1011Ω·cm)也高。

(实施例15)

如表1所示,不进行加热退火处理,除此以外,与实施例1同样地制作软磁性材料粉末和压粉磁芯,并进行测定和评价。

<作用·效果>

如表2所示,根据实施例15的压粉磁芯,能够以低成型压力进行制作,且即便不进行加热退火处理,也可得到高比导磁率(30)和高比电阻(6.0×1013Ω·cm)。

(实施例16~17)

如表1所示,变更作为金属醇盐的正硅酸乙酯的添加量(实施例16:0.01重量%,实施例17:5重量%),除此以外,与实施例15同样地,制作软磁性材料粉末和压粉磁芯,并进行测定和评价。

<作用·效果>

如表2所示,与实施例15同样地,能够以低成型压力进行制作,且即便不进行加热退火处理,也可得到高比导磁率(实施例16:31,实施例17:30)和高比电阻(实施例16:5.0×1013Ω·cm,实施例17:4.8×1013Ω·cm)。

(实施例18~19)

如表1所示,变更作为水溶性高分子的聚乙烯吡咯烷酮的添加量(实施例18:0.01重量%,实施例19:1重量%),除此以外,与实施例15同样地制作软磁性材料粉末和压粉磁芯,并进行测定和评价。

<作用·效果>

如表2所示,与实施例15同样地,能够以低成型压力进行制作,即便不进行加热退火处理,也可得到高比导磁率(实施例18:31,实施例19:30)和高比电阻(实施例18:1.9×1013Ω·cm,实施例19:3.8×1013Ω·cm)。

(比较例1、2)

如表1所示,在比较例1中,使用未进行绝缘处理的磁性粉末,与实施例1同样地进行造粒后,一边加热至150℃,一边以8t/cm2的成型压力制作压粉磁芯。

在比较例2中,不添加作为水溶性高分子的聚乙烯吡咯烷酮,除此以外,与实施例1同样地制作软磁性材料粉末和压粉磁芯。

<作用·效果>

如表1和表2所示,根据比较例1,虽然能够得到高的比导磁率(39)的压粉磁芯,但需要高的成型压力(8t/cm2)和温成型,且由于未进行软磁性材料粉末的绝缘处理,故而加热退火处理后的比电阻(1.5×105Ω·cm)变低。

比较例2中,仅得到比导磁率(20)相对低的压粉磁芯。另外,在加压成型时,绝缘膜产生微细的裂缝,而比电阻(4.2×107Ω·cm)降低。

应予说明,在上述实施例中,磁性材料使用FeSiCr,但并不局限于此,也可使用其他的Fe系的磁性材料。另外,加热退火处理的温度也并不限定于720℃,只要是400℃~900℃的温度范围,进而只要是600℃~900℃的温度范围,便可以进行加热退火处理。

另外,本公开中,包含将上述各种实施方式中的任意的实施方式适当地组合的情况,且可起到实现各实施方式所具有的效果。

产工业上的可利用性

根据本发明的软磁性材料粉末,作为软磁性材料可得到充分的密度,且可得到高导磁率,并且通过软磁性材料粉末所含的软磁性材料粒子的绝缘膜和粘结剂而能够得到具有高电阻和高耐电压的磁芯,因此,作为磁芯用的软磁性材料粉末是有用的。

符号说明

1 软磁性材料(芯)

2 绝缘膜

10 软磁性材料粒子

12 粘结剂

20 压粉磁芯

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