| 研究概要 |
本研究は,筆者らが発明した真空中のロ-ル超急冷法で作製されるCo基アモルファス磁性合金超薄帯の,製造方法(合金組成,超急冷条件,熱処理条件)および磁区構造を詳しく検討し,MHz帯の高周波領域での磁心損失の一層の超低損失化と初透磁率の周波数特性を向上させるための指針を得ることを目的として2カ年間実施された。
その結果,板厚3〜10μmの超薄帯が得られ,Crを少量添加した零磁歪成合の(FeーCoーCr)_x(SiーB)_<100-X>,(x=75-79)の試料薄帯が,アモルファス薄帯の極薄化加工と高周波磁気特性(磁心損失および透磁率)の両面でよいことが明らかになった。さらに,熱処理条件を種々検討した結果,幅方向磁界中熱処理を施すと,上述の特性がMHz帯の高周波領域で30〜50%程度さらに改善されることが分かった。
また,Kerr効果による磁区観察の結果,誘導磁気異方性を十分抑制した薄帯については,歪取り熱処理によって数μm〜10μm程度の微細な磁区が多数形成されていることを見出だした。さらに,幅方向磁界中熱処理を加えた薄帯においては,薄帯幅方向にほぼ平行な磁区構造が形成されていること,合金組成によって磁区幅が変化するを見出した。これら幅方向磁区の細分化がMHz帯の磁気特性の改善・向上に寄与しているものと考えられる。
本研究で得られた高周波領域の磁心損失の最小値は,最大磁束密度が0.1Tで周波数1MHzのとき,700(mW/cc)である。この値は,他の高周波用磁心の1/3〜1/4で,世界最小である。さらに,初透磁率は,1MHzで13,000,10MHzで2,200の極めて高い値が得られた。これは,従来の実用アモルファス磁心に比べ1桁高いものである。
以上述べたように,本研究において,極めて優れた高周波アモルファス超薄帯磁心が得られた。
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