新磁気現象を利用した金属系高性能磁心材料の開発

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10650312
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 福永 博俊 長崎大学, 工学部, 教授 (10136533)
• 研究分担者: 中野 正基 長崎大学, 工学部, 助手 (20274623) ; 金井 泰久 長崎大学, 工学部, 講師 (00264200)
• キーワード: 低透磁率 / 磁気損失 / 非晶質 / 結晶化 / ピニングサイト / 直流重畳特性

研究概要

非晶質Fe-Cu-Nb-Si-B薄帯を過時効することにより、ナノ組織中に微量なFe_2Bを析出させた.析出したFe_2Bは磁壁のピニングサイトとなり、薄帯の透磁率を300程度まで低下させた.この時の磁気損失は、Mn-Znフェライトコアあるいは、エアギャップ付きのアモルファスカットコアと同程度であった.また、飽和磁化は約1.35Tとフィライトコアの3倍程度であった.この結果、開発された薄帯は、エアギャップレスの低透磁率・低損失材料として期待される.
開発された薄帯で作製したコアを対象励磁した際には、励磁前に行う安定化のための励磁条件を制御することにより、その透磁率を所望の値に調整することができた.エアギャップを有するコアでは、ギャップ長を調整することにより、コアの透磁率をを変化させられることが大きな特徴となっているが、本研究で開発したコアでは、エアギャップを有しないにもかかわらず、ギャップ付きコアと同様な機能を持つことが期待できる.
開発されたコアの直流重畳特性は、薄帯が過去に経験した直流磁磁界の履歴に大きく影響された.直流バイアスされた交流磁界を印加するに先立ち直流バイアス磁界と逆方向の直流磁界を印加することにより、コアの直流重畳特性を著しく改善することができた.これを利用することにより、ギャップ付きMn-Znフェライトコアに勝る透磁率の直流重畳特性を有するコアを作ることができた.

研究成果

• [文献書誌] 福永,池添,中野: "Fe系低透磁率薄帯の直流重畳下における磁気特性" 第22回日本応用磁気学会学術講演会概要. 214 (1998)
• [文献書誌] 福永,池添,中野: "磁壁ピニング,磁歪誘導異方性を利用した低透磁率磁性薄帯の組織制御及び磁気特性" 電気学会マグネティクス研究会資料. MAG-98-39. 277-278 (1998)
• [文献書誌] H.Fukunaga,Y.Ichiki,H.Ikezoe and M.Nakano: "New Nanostructured Magnetic Material for Choke Coils" Abstracts of 7th European Magnetic Materials and Applications Conference. 136 (1998)
• [文献書誌] 古川,中野,福永: "クリープ誘導異方性を利用した低透磁率磁性薄帯の作製" 平成10年度電気関係学会九州支部連合大会講演論文集. 635 (1998)
• [文献書誌] 古川,中野,福永: "クリープ誘導異方性を利用した低透磁率磁性薄帯の作製" 電気学会マグネティクス研究会資料. MAG-98-156. (1998)
• [文献書誌] M.Nakano,H.Ikezoe,and H.Fukunaga: "Loss and Permeability of Partially Crystallized Amorphous Cores under DC-Biased Field" 日本応用磁気学会誌. 23. 200-202 (1998)