DE112008002495T5

DE112008002495T5 - Weichmagnetische amorphe Legierung

Info

Publication number: DE112008002495T5
Application number: DE112008002495T
Authority: DE
Inventors: Akiri Sendai Urata; Hiroyuki Sendai Matsumoto; Akihiro Sendai Makino
Original assignee: Tohoku University NUC; NEC Tokin Corp
Current assignee: Tohoku University NUC; Tokin Corp
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2008-09-16
Publication date: 2010-10-21
Also published as: US20100188186A1; WO2009037824A1; TW200930821A; CN101802240A; JPWO2009037824A1; KR20100057884A

Abstract

Weichmagnetische amorphe Legierung, die durch eine Zusammensetzungsformel {Fe_a(Si_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b dargestellt ist, wobei
L ein oder mehrere Elemente ist, die aus Al, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta und W ausgewählt sind, und
die folgenden Bedingungen erfüllt sind: 0,7 ≤ a ≤ 0,82; 0 ≤ b ≤ 5 Atom%; 0,05 ≤ x ≤ 0.6; 0,1 ≤ y ≤ 0,85; 0,05 ≤ z ≤ 0,7; und x + y + z = 1.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Erfindung bezieht sich auf eine weichmagnetische amorphe Legierung sowie auf Pulver, einen Massekern, einen Induktor, einen Riemen, ein Teil und ein Rohmaterial, die selbige verwenden.
ZUGEHÖRIGER STAND DER TECHNIK
Entwicklungen einer weichmagnetischen amorphen Legierung wurden ausgehend von Fe-P-C gestartet, das beim Beginn eine amorphe Legierung ohne unterkühlten flüssigen Bereich war. Danach wurde ein verlustarmes Material wie zum Beispiel Fe-Si-B oder eine Zusammensetzung mit hoher magnetischer Sättigungsflussdichte, wie zum Beispiel Fe-B-C entwickelt. Da die weichmagnetische amorphe Legierung ein verlustarmes Material ist, wird davon ausgegangen, dass sie ein magnetisches Material mit einem hohen Wirkungsgrad ist, das zum Beispiel bei Transformatoren verwendet wird. Jedoch wird die amorphe Legierung nicht weit verbreitet verwendet, da sie kostspielig ist und verglichen mit dem bekannten Material wie zum Beispiel einer Silizium-Stahlplatte eine niedrige magnetische Sättigungsflussdichte (Bs) hat. Außerdem erfordert ein Verfahren zum Herstellen einer amorphen Legierung eine Kühltemperatur von 10⁵°C/s oder mehr, so dass bei den gegenwärtigen Umständen Riemen mit nur 20 μm hergestellt werden können. Um die Riemen als produktive Komponenten zu nutzen, sollten die Riemen daher mehrlagig sein oder als gewickelte magnetische Kerne geschaffen sein. Aus diesem Grund ist die Verwendung der amorphen Legierung äußerst beschränkt.
Seit den späten 1980'ern wurde ein Material auf Legierungsbasis entdeckt, das als metallisches Glas bezeichnet wird. Anders als die herkömmliche amorphe Legierung, die keinen unterkühlten flüssigen Bereich hat, wird innerhalb des metallischen Glases an einem Abschnitt, an dem die Kristallisationstemperatur relativ niedrig ist, ein Glasübergang beobachtet. Es wird angenommen, dass die unterkühlten flüssigen Bereiche einen Beitrag für einen stabilen Glasaufbau haben. Aus diesem Grund hat das metallische Glas mit dem unterkühlten flüssigen Bereich eine wirksame Fähigkeit zum Erzeugen einer amorphen Phase im Vergleich mit den herkömmlichen Materialien. Zum Beispiel ist es durch metallische Glase auf Ln-Al-Fe-Basis, Zr-Al-Ni-Basis oder Pd-Cu-Ni-P-Basis möglich, ein Rohmaterial mit einer Dicke von einigen Millimetern bis einigen Zentimetern herzustellen.
Metallisches Glas auf Fe-Basis wurde seit der Mitte der 1990'ern entdeckt. Die Patentdruckschriften 1–4 und die Nicht-Patentdruckschriften 1 und 2 offenbaren metallisches Glas wie zum Beispiel eine Legierung auf Fe-(Al, Ga)-(P, C, B, Si)-Basis. Jedoch enthalten die in den vorstehend genannten Druckschriften offenbarten Legierungen Ga, dass die amorphe Charakteristik zwar verbessert, aber äußerst kostspielig ist. Aus diesem Grund ist es schwierig, diese Legierungen industriell zu nutzen.
Die Patentdruckschrift 5 und die Nicht-Patentdruckschrift 3 offenbaren eine Legierung auf Fe-Si-B-Nb-Basis. Die Legierung mit einer Dicke von 1,5 mm im Maximum kann aus diesen Legierungen hergestellt werden. Zusätzlich wird gemäß der Nicht-Patentdruckschrift 4, wenn Nb zu der Zusammensetzung der Legierung hinzugefügt wird, eine magnetische Sättigungsflussdichte schnell verringert, und die magnetische Sättigungsflussdichte beträgt ungefähr 1,2 T. Außerdem hat eine Legierung, die Co oder Ni enthält, zwar eine wirksame Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase, aber die magnetische Sättigungsflussdichte wird reduziert, und die Kosten des Rohmaterials sind erhöht.
Die Patentdruckschriften 6 und 7 sowie die Nicht-Patentdruckschrift 5 offenbaren eine amorphe Legierung auf Fe-B-(Zr, Nb)-Basis. Die Nicht-Patentdruckschrift 6 offenbart eine amorphe Legierung auf Co-Fe-Ta-B-Basis. Die offenbarten amorphen Legierungen haben eine kleine magnetische Sättigungsflussdichte, so dass sie eine schlechte allgemeine Vielseitigkeit haben.
Nachfolgend werden sowohl Legierungen ohne unterkühlten flüssigen Bereich als auch Legierungen mit dem unterkühlten flüssigen Bereich (metallisches Glas) als amorphe Legierungen bezeichnet.

Patentdruckschrift 1: JP-H09-320827 A
Patentdruckschrift 2: JP-H11-071647 A
Patentdruckschrift 3: JP-2001-152301 A
Patentdruckschrift 4: JP-2001-316782 A
Patentdruckschrift 5: JP-2003-253408 A
Patentdruckschrift 6: JP-2000-204452 A
Patentdruckschrift 7: JP-H11-131199 A
Nicht-Patentdruckschrift 1: Mater. Trans. JIM, 36 (1995), 1180
Nicht-Patentdruckschrift 2: Mater. Trans. 43 (2002) 1235
Nicht-Patentdruckschrift 3: Mater. Trans. 43 (2002) 769
Nicht-Patentdruckschrift 4: Intermetallics. 15 (2007), 9
Nicht-Patentdruckschrift 5: Mater. Trans. JIM, 38 (1997), 359
Nicht-Patentdruckschrift 6: Acta Materialia. 52 (2004), 1631
Nicht-Patentdruckschrift 7: Appl. Phys. Lett., 85, 21 (2004)
Nicht-Patentdruckschrift 8: Intermetallics, 14 (2006), 936
Nicht-Patentdruckschrift 1: Mater. Trans. JIM, 36 (1995), 1180
Nicht-Patentdruckschrift 2: Mater. Trans. 43 (2002) 1235
Nicht-Patentdruckschrift 3: Mater. Trans. 43 (2002) 769
Nicht-Patentdruckschrift 4: Intermetallics. 15 (2007), 9
Nicht-Patentdruckschrift 5: Mater. Trans. JIM, 38 (1997), 359
Nicht-Patentdruckschrift 6: Acta Materialia. 52 (2004), 1631
Nicht-Patentdruckschrift 7: Appl. Phys. Lett., 85, 21 (2004)
Nicht-Patentdruckschrift 8: Intermetallics, 14 (2006), 936

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE(S) PROBLEM(E)
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter geringen Kosten eine weichmagnetische amorphe Legierung vorzusehen, die Fe als Hauptbestandteil enthält und eine ausgezeichnete Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Legierung, eine ausgezeichnete weichmagnetische Eigenschaft und eine hohe Korrosionsbeständigkeit hat.
Eine nebengeordnete Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Pulver, einen Massekern, einen Induktor, einen Riemen, ein Teil und ein Rohmaterial vorzusehen, die die vorstehend erwähnte weichmagnetische amorphe Legierung verwenden.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Die Erfinder haben eine Vielzahl von Legierungszusammensetzungen sorgfältig studiert, um die vorstehend genannten Probleme zu lösen, und sie haben herausgefunden, dass durch Hinzufügen von zumindest einem Element, das aus Al, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta und W ausgewählt ist, zu einem weichmagnetischen amorphen Legierungssystem auf Fe-Si-B-P-Basis und durch Beschränken des Elementes der Zusammensetzung eine Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase stark verbessert wird und ein klarer unterkühlter flüssiger Bereich erscheint.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die weichmagnetische amorphe Legierung erhalten, die durch eine Zusammensetzungsformel {Fe_a(Si_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b dargestellt wird. L ist eines der mehreren Elemente, die aus Al, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta und W ausgewählt wird. Die Bedingungen: 0,7 ≤ a ≤ 0,82; 0 ≤ b 5 Atom%; 0,05 ≤ x ≤ 0,6; 0,1 ≤ y ≤ 0,85; 0,05 ≤ z ≤ 0,7; und x + y + Z = 1 sind erfüllt.
WIRKUNG(EN) DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine weichmagnetische amorphe Legierung vorgesehen werden, die eine wirksame Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Legierung und eine weichmagnetische Eigenschaft hat, die eine hohe magnetische Sättigungsflussdichte und eine hohe Korrosionsbeständigkeit hat, und die unter geringen Kosten hergestellt werden kann. Außerdem können ein Massekern, ein Induktor, ein Riemen, ein Teil und ein Rohmaterial unter Verwendung der weichmagnetischen amorphen Legierung der vorliegenden Erfindung vorgesehen werden. Durch Verwendung der vorstehend genannten Materialien kann darüber hinaus ein magnetisches Material vorgesehen werden, wie zum Beispiel ein Induktionselement, ein Magnetkopf und ein magnetisches Aufzeichnungsmedium sowie ein magnetischer Kern des Induktors.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Ansicht eines Röntgenbeugungsprofils eines gegossenen stabartigen Elements, das durch ein Metallgießverfahren hergestellt wurde und einen Durchmesser von 3 mm hat. Hierbei enthält eine amorphe Legierungszusammensetzung eines Musters {Fe_0.75(Si_0.4B_0.4P_0.2)}₉₉Nb₁ und {Fe_0,76(Si_0,2B_0,7P_0,1)_0,24}₉₆Nb₄.
2 zeigt eine Ansicht eines DSC-Profils eines Riemens, der durch ein Einfach-Walzenverfahren hergestellt wurde. Hierbei enthält eine amorphe Legierungszusammensetzung eines Musters {Fe_0,75(Si_0,4B_0,4P_0,2)}₉₉Nb₁ und {Fe_0,76(Si_0,2B_0,7P_0,1)_0,24}₉₆Nb₄.
3 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Verwendung beim Herstellen eines Musters eines gegossenen stabartigen Elements durch ein Metallgießverfahren.
4 zeigt eine Ansicht von Hc eines Drei-Legierungs-Zusammensetzungs-Diagramms von {Fe_0,76(Si_xB_yP_z)_0,24}₉₈Nb₂.
5(a) zeigt eine perspektivische Ansicht eines Induktors (Spule) gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, und
5(b) zeigt eine Seitenansicht der 5(a).
6 zeigt eine grafische Darstellung eines Implementierungswirkungsgrads des Induktors gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel.
7 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Herstellen eines Musters einer gegossenen scheibenartigen Platte durch ein Metallgießverfahren.

1: Hauptlegierung
2: Kleines Loch
3: Quarzdüse
4: Stabartiges Gussteil
5: Kupfergussform
6: Hochfrequenzspule
7: Massekern
8: Spule
9: Oberflächenimplementationsanschluss
10: Induktor
11: Hauptlegierung
12: Kleines Loch
13: Quarzdüse
14: Scheibenartig geformtes Gussteil
15: Kupfergussform
16: Hochfrequenzspule

BESTE AUSFÜHRUNGSFORM ZUM DURCHFÜHREN DER EFINDUNG
Eine weichmagnetische amorphe Legierung gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine spezifische Zusammensetzung {Fe_a(Si_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b auf. L ist ein oder mehrere Elemente, die aus Al, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta und W ausgewählt werden. a, b, x, y, und z erfüllen die Bedingungen: 0,7 ≤ a ≤ 0,82; 0 ≤ b ≤ 5 Atom%; 0,05 x ≤ 0,6; 0,1 ≤ y ≤ 0,85; 0,05 ≤ z ≤ 0,7; und x + y + z = 1. Bei der weichmagnetischen amorphen Legierung der vorliegenden Erfindung darf jede Komponente unvermeidliche Unreinheiten enthalten.
Das Fe-Element ist ein Element zum Vorsehen von Magnetismus in der vorstehend erwähnten spezifischen Zusammensetzung. Falls der Prozentsatz des Fe-Elements kleiner ist als 0,7, dann wird eine Reduzierung der Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase und einer magnetischen Sättigungsflussdichte verursacht. Falls der Prozentsatz des Fe-Elements größer ist als 0,82, dann verschwindet ein unterkühlter flüssiger Bereich, und eine Reduzierung der Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Legierung wird verursacht. Daher ist es vorzuziehen, den Prozentsatz des Fe-Elements in einem Bereich von 0,7 bis 0,82 aufrecht zu erhalten. Da eine Hauptkomponente der Legierungszusammensetzung Fe ist, welches ein preiswertes Element ist, ist es möglich, die amorphe Legierung mit der hohen magnetischen Sättigungsflussdichte unter geringen Kosten herzustellen.
Ein Teil des Fe-Elements kann durch ein oder mehrere Arten jenes Elements ersetzt werden, das aus dem Co-Element oder dem Ni-Element ausgewählt wird. Falls der Prozentsatz des Co-Elements oder des Ni-Elements größer ist als 50 Atom%, dann ist es schwierig, hinsichtlich den Kosten industriell genutzt zu werden, und eine Reduzierung der magnetischen Sättigungsflussdichte wird verursacht. Dementsprechend ist es vorzuziehen, den Prozentsatz des Co-Elements oder des Ni-Elements in dem Fe-Element auf weniger als 50% aufrecht zu erhalten.
Bei der vorstehend erwähnten spezifischen Zusammensetzung ist das Si-Element ein wesentliches Element für die weichmagnetische amorphe Legierung gemäß der vorliegenden Erfindung. Falls der Prozentsatz des Si-Elements kleiner ist als 0,05 oder größer als 0,6, dann verschwindet ein unterkühlter flüssiger Bereich, und eine Reduzierung einer Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase wird verursacht. Daher ist es vorzuziehen, den Prozentsatz von Si in einem Bereich von 0,05 bis 0,6 aufrecht zu erhalten.
Bei der vorstehend erwähnten spezifischen Zusammensetzung ist das B-Element ein wesentliches Element für die weichmagnetische amorphe Legierung gemäß der vorliegenden Erfindung. Falls der Prozentsatz des B-Elements kleiner ist als 0,1 oder größer als 0,85, dann verschwindet ein unterkühlter flüssiger Bereich, und eine Reduzierung einer Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase wird verursacht. Daher ist es vorzuziehen, den Prozentsatz des B-Elements in einem Bereich von 0,1 bis 0,85 aufrecht zu erhalten.
Bei der vorstehend erwähnten spezifischen Zusammensetzung ist das P-Element ein wesentliches Element für die weichmagnetische amorphe Legierung gemäß der vorliegenden Erfindung. Falls der Prozentsatz des P-Elements kleiner ist als 0,05, dann verschwindet ein unterkühlter flüssiger Bereich, und eine Reduzierung einer Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase wird verursacht. Falls der Prozentsatz des P-Elements 0,7 oder größer ist, dann werden eine Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase und die magnetische Sättigungsflussdichte reduziert. Daher ist es vorzuziehen, den Prozentsatz des P-Elements in einem Bereich von 0,05 bis 0,7 aufrecht zu erhalten.
Bei der vorstehend erwähnten spezifischen Zusammensetzung ist das L-Element ein Element zum Verbessern einer Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase der Fe-Si-B-P-Legierung. Falls der Prozentsatz des L-Elements 5 Atom% oder mehr beträgt, wird die magnetische Sättigungsflussdichte reduziert und dadurch wird die weichmagnetische Eigenschaft reduziert. Daher ist es vorzuziehen, den Prozentsatz des L-Elements auf 5 Atom% oder weniger aufrecht zu erhalten.
Bei der vorstehend erwähnten spezifischen Zusammensetzung ist das L-Element außerdem ein Element, das zum Verbessern einer Korrosionsbeständigkeit dient. Falls der Prozentsatz des L-Elements kleiner ist als 0,5 Atom%, dann wurde eine Verfärbung des Pulvers nach einer Wasserverdüsung beobachtet, was für das äußere Erscheinungsbild nicht vorzuziehen ist. Falls der Prozentsatz größer als 5 Atom% beträgt, wird eine Reduzierung der magnetischen Sättigungsflussdichte verursacht. Daher ist es vorzuziehen, den Prozentsatz des L-Elements in einem Bereich von 0,5 Atom% bis 5 Atom% aufrecht zu erhalten. Die Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit wurde als Ergebnis des Umgebungstestes eines Massekerns oder eines Induktors beobachtet.
Das L-Element ist zumindest eine Art eines Elements, das aus Al, Cr, Nb und Mo ausgewählt wird. Das Cr-Element kann enthalten sein. Falls der Prozentsatz des L-Elements kleiner ist als 1 Atom%, dann wird keine bemerkbare Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit als Ergebnis des Umgebungstests eines Massekerns oder eines Induktors beobachtet. Falls der Prozentsatz des L-Elements größer ist als 5 Atom%, dann wird die magnetische Sättigungsflussdichte reduziert. Falls außerdem der Prozentsatz des Cr-Elements, das in dem L-Element enthalten ist, kleiner ist als 0,5 Atom%, dann wird keine bemerkbare Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit als Ergebnis des Umgebungstestes eines Massekerns oder eines Induktors beobachtet. Dementsprechend ist es vorzuziehen, den Prozentsatz des L-Elements, das aus Al, Cr, Nb und Mo ausgewählt wird, in einem Bereich von 1 Atom% bis 5 Atom% und den Prozentsatz des Cr-Elements auf 0,5 Atom% oder mehr in jenem Fall aufrecht zu erhalten, der die hohe Korrosionsbeständigkeit erfordert.
Bei der vorstehend erwähnten spezifischen Zusammensetzung kann eine amorphe Legierung mit einer höheren Korrosionsbeständigkeit dadurch erhalten werden, dass ein Gemisch des L-Elements und des P-Elements hinzugefügt wird. Bei der vorstehend erwähnten spezifischen Zusammensetzung wird eine Reduzierung der Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase und der magnetischen Sättigungsflussdichte verursacht, falls das Verhältnis U/b eines Gehalts U (= z(1 – a)(100 – b):Atom%) des P-Elements und eines Gehalts B des L-Elements kleiner als 0,45 ist. Falls U/b größer ist als 30, dann wird eine Reduzierung der Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase, des Hc und der Korrosionsbeständigkeit verursacht. Daher ist es vorzuziehen, U/b in einem Bereich von 0,45 bis 30 aufrecht zu erhalten.
In dem L-Element sind das Cr-Element und das Nb-Element jene Elemente, die zum Erhalten einer wirksamen Korrosionsbeständigkeit dienen. Das Cr-Element ist insbesondere ein Element, von dem nur eine kleine Zugabemenge zum Verbessern der Korrosionsbeständigkeit wirksam ist, und bei dem gleichzeitig eine Reduzierung der magnetischen Sättigungsflussdichte der Legierung verhindert wird. Es ist vorzuziehen, ein Verhältnis U/b_Cr eines Gehaltes bar des Cr-Elements und eines Gehaltes U des P-Elements in einem Bereich von 0,9 bis 30 aufrecht zu erhalten. Außerdem ist ein Verhältnis U/b_Nb eines Gehaltes b_Nb des Nb-Elements und eines Gehaltes U des P-Elements vorzugsweise in einem Bereich von 0,45 und 24.
Die weichmagnetische amorphe Legierung gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel hat eine magnetische Sättigungsflussdichte von 1,2 T oder höher. Im Allgemeinen ist die Verbesserung der magnetischen Sättigungsflussdichte zum Verwirklichen eines großen elektrischen Stroms und zum Verkleinern einer Größe eines Bauteils hilfreich. Um die magnetische Sättigungsflussdichte zu verbessern, sollte eine Menge des Fe-Gehaltes erhöht werden. Um die wirksame Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase und die hohe Korrosionsbeständigkeit zu erhalten, sollten Elemente außer Fe (zum Beispiel Si, B und P) hinzugefügt werden. Jedoch wird der Fe-Gehalt in der Legierung dadurch reduziert, dass die Elemente außer Fe hinzugefügt werden. Zusätzlich wird der Fe-Gehalt weiter reduziert, da das Cr-Element oder dergleichen zum Zwecke einer weiteren Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit hinzugefügt wird, wodurch die magnetische Sättigungsflussdichte 1,2 T nicht überschreiten wird. Selbst eine kristalline Legierung wie zum Beispiel Permalloy und Sendust (registrierte Marke), die einen kleinen Grad einer Magnetostriktion und magnetischen kristallinen Anisotropie zeigen, kann die magnetische Sättigungsflussdichte von mehr als 1,2 T nicht erreichen. Um die Eigenschaft im Vergleich mit der herkömmlichen amorphen Legierung signifikant zu verbessern, ist es vorzuziehen, die magnetische Sättigungsflussdichte mit 1,2 T zu erreichen.
Ein unterkühlter flüssiger Bereich der weichmagnetischen amorphen Legierung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in einem Bereich von 20°C bis 80°C. Wenn eine Glasübergangstemperatur als Tg definiert wird und eine Temperatur, bei der die Kristallisation beginnt, als Tx definiert wird, wird ein unterkühlter flüssiger Bereich ΔTx durch ΔTx = Tx – Tg dargestellt. Wenn die weichmagnetische amorphe Legierung in einer inaktiven Atmosphäre aus Ar oder dergleichen erwärmt wird, wird im Allgemeinen ein Glasübergang erzeugt. Wenn die Temperatur weiter ansteigt, wird eine Kristallisation erzeugt. Der unterkühlte flüssige Bereich korreliert mit einer Stabilisierung einer amorphen Struktur. Es ist allgemein bekannt, dass die Fähigkeit zum Bilden der amorphen Phase stärker wird, wenn der unterkühlte flüssige Bereich weiter und breiter wird. Falls ΔTx kleiner als 20°C ist, dann wird die Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase nicht stark verbessert. Daher ist es vorzuziehen, dass die Bedingung ΔTx ≥ 20°C gilt.
Die weichmagnetische amorphe Legierung gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine hohe Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase, und sie hat eine einheitliche amorphe Struktur. Daher kann ein Pulver mit einer amorphen einzigen Phase auch dann erhalten werden, wenn ein Wasserverdüsungsverfahren mit einer relativ niedrigen Kühlrate verwendet wird. Jedoch werden Kristalle abgelagert, wenn der durchschnittliche Korndurchmesser des amorphen Pulvers 150 μm überschreitet. Daher ist es vorzuziehen, den durchschnittlichen Korndurchmesser des amorphen Pulvers in einem Bereich von 1 μm bis 150 μm festzulegen. Da die weichmagnetische amorphe Legierung einen Schmelzpunkt hat, der relativ niedriger als jener der herkömmlichen amorphen Legierung ist, ist die Viskosität einer geschmolzenen Legierung reduziert, und daher kann es einfacher sein, ein amorphes Pulver herzustellen, das fein ist und eine sphärische Form hat. Im Allgemeinen kann ein Pulver durch ein Wasserverdüsungsverfahren oder ein Gasverdüsungsverfahren hergestellt werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Verfahren beschränkt.
Ein Massekern des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels wird dadurch erhalten, dass ein Gemisch gebildet wird, das ein amorphes Pulver und einen Binder enthält. Das amorphe Pulver, das bei dem Massekern des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels enthalten ist, hat eine gute weichmagnetische Eigenschaft. Im Vergleich mit den herkömmlichen unterschiedlichen Massekernen, die ein Pulver wie zum Beispiel Metallpulver, Fe-Si-Pulver, Fe-Si-Cr-Pulver und Sendust-Pulver verwenden, kann der Massekern gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel den Verlust merklich reduzieren. Außerdem hat die vorstehend erwähnte weichmagnetische amorphe Legierung einen größeren spezifischen elektrischen Widerstand im Vergleich mit den kristallinen Materialien wie zum Beispiel elektromagnetische Weicheisen, Permalloy, Sendust, eine Siliziummetallplatte oder dergleichen. Wenn die weichmagnetische amorphe Legierung auf den Massekern der vorliegenden Erfindung angewendet wird, kann der übermäßige Stromverlust unterdrückt werden, und die wirksame Hochfrequenzeigenschaft kann erreicht werden. Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird durch Hinzufügen einer geeigneten Menge des L-Elements wie zum Beispiel Cr oder Nb zu der weichmagnetischen amorphen Legierung der vorliegenden Erfindung die Korrosionsbeständigkeit der weichmagnetischen amorphen Legierung verbessert, und ein sphärisches Pulver mit einer glatten Oberfläche wird vorgesehen. Der bei der vorliegenden Erfindung verwendete Binder isoliert außerdem zwischen den Pulvern. Falls eine Menge des hinzuzufügenden Binders klein ist, wird ein Isolierwiderstand des Massekerns niedrig, und die Festigkeit des Massekerns wird reduziert. Falls zuviel Rindermenge hinzugefügt wird, wird eine Reduzierung der magnetischen Eigenschaft verursacht, da der Gehalt des amorphen magnetischen Pulvers reduziert ist. Daher ist es vorzuziehen, die Menge des hinzuzufügenden Isoliermaterials in einem Bereich von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-% des Gesamtgewichtes aufrecht zu erhalten. Ein Schmiermittel kann hinzugefügt werden, um die Formbarkeit zu verbessern. Im Allgemeinen wird ein kalter Formprozess als Formprozess durchgeführt. Jedoch kann ein warmer Formprozess nahe dem unterkühlten flüssigen Bereich bei einer Temperatur durchgeführt werden, die kleiner ist als die Kristallisationstemperatur, wodurch die amorphen Pulver eine viskose Strömung erzeugen, so dass der Massekern mit einer hohen Dichte erhalten werden kann. Der Massekern kann nahe einer Spule angeordnet sein, die als ein Induktor zu verwenden ist. Da das amorphe Pulver des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels eine wirksame weichmagnetische Eigenschaft hat, kann ein übermäßiger Stromverlust unterdrückt werden, und der Induktor kann mit einem hohen Wirkungsgrad hergestellt werden.
Ein weichmagnetischer amorpher Riemen oder ein weichmagnetisches amorphes Teil des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels hat eine Koerzitivkraft in einem Bereich von 0,1 A/m bis 2,5 A/m. Die herkömmliche amorphe Legierung auf Fe-Basis oder das herkömmliche metallische Glas auf Fe-Basis hat eine Koerzitivkraft in einem Bereich von 3 A/m bis 5 A/m. Die weichmagnetische amorphe Legierung des gegenseitigen Ausführungsbeispiels hat eine weichmagnetische Eigenschaft, die der herkömmlichen amorphen Legierung auf Fe-Basis oder dem herkömmlichen metallischen Glas auf Fe-Basis überlegen ist. Die weichmagnetische amorphe Legierung des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels hat eine große Magnetostriktion in einem Bereich von 20 bis 30 × 10^–6. Aus diesem Grund ist es schwierig, die Koerzitivkraft zu erhalten, die kleiner ist als 0,1 A/m. Der Riemen oder das Teil kann durch ein Einfach-Walzenverfahren oder ein Doppel-Walzenverfahren erhalten werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Verfahren beschränkt.
Die weichmagnetische amorphe Legierung gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel kann ein Riemen oder ein Teil sein. Wenn der Riemen oder das Teil bei einer Hochfrequenz von einigen kHz oder noch höher zu verwenden ist, ist die Dicke des Riemens oder des Teils vorzugsweise in einem Bereich von 0,01 bis 0,1 mm, um den übermäßigen Stromverlust zu unterdrücken. Wenn die Verwendung bei einer Nutzfrequenz von ungefähr 50 Hz oder niedriger ist, ist es vorzuziehen, dass der Riemen oder das Teil so dick beschaffen ist, dass die Anzahl der Laminierungen reduziert werden kann oder dass ein Raumfaktor erhöht werden kann, aber nicht so dick, dass der übermäßige elektrische Strom erhöht wird. Wenn die Dicke des Riemens oder des Teils vergrößert ist, wird eine Kühlrate einer Oberfläche des amorphen Riemens niedrig, und es ist schwierig, amorph zu werden. Daher kann die Dicke des Riemens oder des Teils in einem Bereich von 0,1 mm bis 1,0 mm sein. Die amorphe Legierung auf Fe-Basis unter Verwendung der herkömmlichen kommerziellen Materialien wie zum Beispiel die Fe-Si-B-Legierung hat eine schlechte Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase, so dass die Dicke von 0,02 oder 0,03 mm die Grenze des Herstellungsvermögens sein kann. Unter Verwendung der weichmagnetischen amorphen Legierung des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels ist es möglich, die amorphen Riemen mit einer Dicke von 0,1 mm oder noch mehr durch das Einfach-Walzenverfahren stabil herzustellen, das ein nützliches und überlegenes Verfahren für die Massenproduktion ist. Im Falle einer Herstellung der dünnen Riemen mit einer Dicke von 0,01 bis 0,1 mm ist es vorzuziehen, die hohe Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase genau wie bei der weichmagnetischen amorphen Legierung der vorliegenden Erfindung zu haben, und zwar angesichts der Verbesserungen der magnetischen Eigenschaft aufgrund einer Homogenisierung der amorphen Struktur und außerdem der Verbesserung der Ausbeute aufgrund der Unterdrückung der Kristallisation.
Ein gewickelter magnetischer Kern oder ein mehrlagiger magnetischer Kern kann unter Verwendung des Riemens oder des Teils hergestellt werden, die vorstehend erwähnt sind. Unter Verwendung des Riemens oder des Teil des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels kann ein magnetischer Kern oder ein mehrlagiger magnetischer Kern mit niedrigem Verlust und einem hohen Wirkungsgrad erhalten werden.
Ein amorphes Rohmaterial des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels hat eine Dicke in einem Bereich von 0,5 mm und 3,0 mm. Das amorphe Material auf Fe-Basis als das herkömmliche Material hat eine geringe Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase, so dass die Dicke des Rohmaterials auf 0,02 bis 0,03 mm im Maximum begrenzt ist. Unter Verwendung des metallischen Glases auf Fe-Basis kann die Dicke des Rohmaterials 5 mm im Maximum sein. Jedoch wird die magnetische Sättigungsflussdichte stark reduziert, da das magnetische Element wie zum Beispiel Fe reduziert ist (siehe Nicht-Patentdruckschrift 7 und Nicht-Patentdruckschrift 8). Im Gegensatz dazu verwendet das amorphe Rohmaterial des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels die weichmagnetische amorphe Legierung, wobei sowohl die magnetische Sättigungsflussdichte als auch die Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase kompatibel erhalten werden. Daher ist es möglich, das amorphe Rohmaterial mit einer Dicke von 3 mm im Maximum unter Verwendung eines Metallgießverfahrens oder eines Spritzgießverfahrens herzustellen.
Das vorstehend erwähnte amorphe Pulver, der Massekern, der Induktor, der Riemen und das Rohmaterial können einer Wärmebehandlung bei 500°C oder weniger ausgesetzt werden, um innere Spannungen zu absorbieren, wodurch die weichmagnetische Eigenschaft verbessert wird. Zusätzlich zu der vorstehend erwähnten Wärmebehandlung kann der Massekern oder der Induktor der Wärmebehandlung ausgesetzt werden, um den darin vermischten Binder zu härten. Die Wärmebehandlung kann die Reduzierung der magnetischen Eigenschaft wie zum Beispiel einen Kernverlust oder eine magnetische Permeabilität und der Zuverlässigkeit der Festigkeit oder des Isolierwiderstands verursachen. Daher sollte die Wärmebehandlung bei der Temperatur durchgeführt werden, die nicht größer ist als die Wärmebeständigkeit des Binders, des Pulvers oder eines Beschichtungskunststoffes der Spule, also zum Beispiel bei 450°C.
Wie dies soweit beschrieben ist, hat die weichmagnetische amorphe Legierung des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels eine einheitliche amorphe Struktur, obwohl sie bei einer relativ niedrigen Kühlrate gekühlt wird. Zusätzlich hat sie eine wirksame weichmagnetische Eigenschaft, da aufgrund der zufälligen Struktur keine magnetische kristalline Anisotropie vorhanden ist und da sie außerdem keine Pinning-Stellen hat, die das Fortschreiten der magnetischen Domäne in der Wand stören. Dementsprechend können das amorphe Pulver, der amorphe Riemen, das amorphe Teil und das amorphe Rohmaterial in einfacher Weise hergestellt werden. Das Massekern und der Induktor unter Verwendung des amorphen Pulvers sowie der gewickelte magnetische Kern und der mehrlagige magnetische Kern unter Verwendung des amorphen Riemens haben einen niedrigen Verlust und eine hohe magnetische Permeabilität, wodurch die magnetischen Komponenten mit geringer Größe und guten Fähigkeiten vorgesehen werden können.
Bei dem Prozess zum Herstellen der weichmagnetischen amorphen Legierung des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels können das herkömmliche und allgemeine Hochfrequenzerwärmungsgerät sowie ein Schmelz- und Schnellabkühlungsgerät, ein Wärmebehandlungsgerät oder ein Pressgerät verwendet werden. Bezüglich des Schmelz- und Schnellkühlgerätes können beliebige Arten an Geräten verwendet werden, solange eine amorphe einzige Phase aus einer geschmolzenen Hauptlegierung ohne irgendeine Kristallisierung erhalten wird. Bezüglich des Herstellungspulvers kann zum Beispiel ein Wasserverdüsungsgerät oder ein Gasverdüsungsgerät verwendet werden. Bezüglich der Herstellung des Riemens kann zum Beispiel ein Einfach-Walzengerät oder ein Doppel-Walzengerät verwendet werden. Bezüglich der Herstellung des Rohmaterials kann zum Beispiel das Metallgießgerät oder ein Spritzgießgerät verwendet werden. Bezüglich des Wärmebehandlungsprozesses können beliebige Arten an elektronischen Öfen verwendet werden, solange sie zum Einstellen einer Atmosphäre und zum Steuern der Temperatur bis zu 500°C betrieben werden können. Außerdem können allgemeine und herkömmliche Herstellungsgeräte zum Herstellen des Massekerns verwendet werden, der verschiedene Formen hat, die durch Verarbeiten der weichmagnetischen amorphen Legierung und des Induktors unter Verwendung des Massekerns erhalten werden.
Durch ein Röntgenbeugungsverfahren für die Kristallstruktur des Pulvers oder des Riemens wurde eine Auswertung durchgeführt, um zu sehen, ob sie ”eine amorphe Phase” oder ”eine kristalline Phase” hat. ”Die amorphe Phase” stellt den Zustand der Phase dar, bei der ein breiter Spitzenwert in einem Profil beobachtet wird, das durch das Röntgenbeugungsverfahren erhalten wird. ”Die kristalline Phase” stellt den Zustand der Phase dar, bei dem ein Spitzenwert aufgrund der kristallinen Phase in einem Profil beobachtet wird, das durch das Röntgenbeugungsverfahren erhalten wird. Hierbei haben die zum Auswerten der kristallinen Strukturen verwendeten Muster jeweils eine Zusammensetzungsformel {Fe_0,76(Si_0,4B_0,4P_0,2)}₉₉Nb₁ und {Fe_0,76(Si_0,2B_0,7P_0,1)_0,24}₉₆Nb₄, jede der weichmagnetischen amorphen Legierungen wird zu einem gegossenen stabartigen Element mit einem Durchmesser von 3 mm geformt. Die Auswertung wurde für das gegossene stabartige Element durch das Röntgenbeugungsverfahren durchgeführt. Wie dies in der 1 gezeigt ist, ist nur ein breiter Spitzenwert erschienen.
Es ist eine Charakteristik des amorphen Pulvers und des Riemens gemäß der vorliegenden Erfindung, dass ein klarer unterkühlter flüssiger Bereich erscheint. Der unterkühlte flüssige Bereich wurde durch thermische Analysen unter Verwendung einer Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC) ausgewertet. Ein für die Auswertung durch die thermische Analyse verwendete Muster waren die amorphen Riemen, die durch {Fe_0,76(Si_0,4B_0,4P_0,2)}₉₉Nb₁ und {Fe_0,76(Si_0,2B_0,7P_0,1)_0,24}₉₆Nb₄ dargestellt werden. Hierbei wird eine Erwärmungsrate auf 40°C/min (0,67°C/s) festgelegt. Wie dies in der 2 gezeigt ist, wird jeder unterkühlte flüssige Bereich (ΔTx) aus einer ”Glasübergangstemperatur (Tg)” und einer ”Temperatur, bei der eine Kristallisierung startet (Tx)” des weichmagnetischen Pulvers berechnet.
In Abhängigkeit von der Anwendung und der erforderlichen Wärmebeständigkeit kann ein geeigneter Binder als der Binder des Massekerns und des Induktors der vorliegenden Erfindung ausgewählt werden. Beispiele des Binders beinhalten Epoxidharz, ungesättigtes Polyesterharz, Phenolharz, Xylenharz, Diallyl-Phthalatharz, Silkonharz, Polyamid-Imid und Polyimid. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf diese Beispiel beschränkt.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
(Beispiel 1–20 und Vergleichsbeispiele 1–8)

Materialien aus Fe, Si, B, Fe₃P, Al, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta und W wurden jeweils so gewichtet, dass Muster vorgesehen werden. Eine Liste der Zusammensetzungen der Beispiele 1–20 der vorliegenden Erfindung und der Vergleichsbeispiele 1–6 ist in der Tabelle 1 gezeigt. Die hergestellten Muster wurden in einen Aluminiumoxidtiegel gesetzt und dann innerhalb einer Vakuumkammer eines Hochfrequenz-Induktionserwärmungsgerätes platziert. Dann wurde die Vakuumkammer evakuiert. Dann wurden die Materialien innerhalb einer Ar-Atmosphäre mit reduziertem Druck durch Hochfrequenzinduktionserwärmung geschmolzen, um Hauptlegierungen zu erzeugen. Die Hauptlegierungen wurden durch ein Einfach-Walzen-Flüssigkeitsabschreckungs-Verfahren verarbeitet, um so kontinuierliche Riemen zu erzeugen. Die kontinuierlichen Riemen haben eine Dicke von 20 μm, eine Breite von ungefähr 3 mm und eine Länge von ungefähr 5 m. Die Hauptlegierung wird durch ein Metallgießverfahren verarbeitet, um ein gegossenes stabartiges Element herzustellen. Das gegossene stabartige Element hat einen Durchmesser von 1 bis 4 mm und eine Länge von 50 mm. Das gegossene stabartige Element wurde unter Verwendung eines in der 3 gezeigten Gerätes hergestellt. Die Hauptlegierung 1 wird in eine Quarzdüse 3 mit einem kleinen Loch 2 an dessen Ende gesetzt. Die Quarzdüse 3 wird direkt über einer Kupfergussform 5 mit einer Form 4 als ein Gießraum platziert, die einen Durchmesser von 1 mm bis 4 mm und eine Länge von 50 mm hat. Wärmungsschmelzen wird durch eine Hochfrequenzgeneratorspule 6 bewirkt und dann wird die geschmolzene Hauptlegierung 1 in der Quarzdüse 3 aus dem kleinen Loch 2 durch mit Druck beaufschlagtes Argongas ausgestoßen und in die Form 4 der Kupfergussform 5 gegossen. Die Hauptlegierung wird in diesem Zustand belassen und verfestigt. Somit wird ein stabartiges Muster erzeugt. Unter Verwendung eines Röntgenbeugungsverfahrens wurde eine Phase an einer Oberfläche von jedem gegossenen stabartigen Element dahingehend ausgewertet, ob es ”eine amorphe Phase” oder ”eine kristalline Phase” hat. Eine Messung des maximalen Durchmessers d_max wurde für das gegossene stabartige Element durchgeführt, das die amorphe Phase hat. Hierbei bedeutet eine Vergrößerung des maximalen Durchmessers d_max, dass eine amorphe Struktur mit einer niedrigen Kühlrate erhalten werden kann und dass außerdem die amorphe Struktur eine hohe Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase hat. Unter Verwendung eines Schwingmuster-Magnetometers (VSM) wurde eine magnetische Sättigungsflussdichte für den Riemen mit einer Dicke von 20 μm mit einer amorphen einzigen Phase ausgewertet. Zusätzlich wurde ein unterkühlter flüssiger Bereich ΔTx unter Verwendung einer Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC) ausgewertet. Die Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Messungen der magnetischen Sättigungsflussdichte Bs, des maximalen Durchmessers d_max, des unterkühlten flüssigen Bereiches ΔTx der weichmagnetischen amorphen Legierungszusammensetzung der Beispiele 1 bis 20 der vorliegenden Erfindung und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8. Tabelle 1

	Legierungszusammensetzung (Atom%)	Bs [T]	Maximaler Durchmesser [mm]	ΔTx [°C]
Vergleichs beispiel 1	{Fe_0,76(Si_0,0B_0,8P_0,2)_0,24}₉₈Nb₂	1,38	< 1	26
Beispiel 1	{Fe_0,76(Si_0,05B_0,75P_0,2)_0,24}₉₈Nb₂	1,37	1	28
Beispiel 2	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₂	1,38	3	46
Beispiel 3	{Fe_0,76(Si_0,6B_0,2P_0,2)_0,24}₉₈Nb₂	1,37	1	22
Vergleichs beispiel 2	{Fe_0,76(Si_0,7B_0,1P_0,2)_0,24}₉₈Nb₂	1,35	< 1	0
Vergleichs beispiel 3	{Fe_0,76(Si_0,5B_0,0P_0,5)_0,24}₉₈Nb₂	1,27	< 1	0
Beispiel 4	{Fe_0,76(Si_0,4B_0,1P_0,5)_0,24}₉₈Nb₂	1,29	1	23
Beispiel 5	{Fe_0,76(Si_0,2B_0,5P_0,3)_0,24}₉₈Nb₂	1,37	3	44
Beispiel 6	{Fe_0,76(Si_075,0B_0,85P_0,075)_0,24}₉₈Nb₂	1,40	1	22
Vergleichs beispiel 4	{Fe_0,76(Si_0,05B_0,9P_0,05)_0,24}₉₈Nb₂	1,40	< 1	0
Vergleichs beispiel 5	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,7P_0,0)_0,24}₉₈Nb₂	1,39	< 1	0
Beispiel 7	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,65P_0,05)_0,24}₉₈Nb₂	1,39	1	32
Beispiel 8	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₂	1,38	3	46
Beispiel 9	{Fe_0,76(Si_0,1B_0,2P_0,7)_0,24}₉₈Nb₂	1,29	1	30
Vergleichs beispiel 6	{Fe_0,76(Si_0,1B_0,1P_0,8)_0,24}₉₈Nb₂	1,25	< 1	23
Beispiel 10	{Fe_0,76(Si_0,4B_0,4P_0,2)_0,24}_99,5Nb_0.5	1,49	2	48
Beispiel 11	{Fe_0,76(Si_0,4B_0,4P_0,2)_0,24}₉₉Nb₁	1,45	3	53
Beispiel 12	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₂	1,38	3	46
Beispiel 13	{Fe_0,76(Si_0,2B_0,7P_0,1)_0,24}₉₅Nb₅	1,20	3	56
Vergleichs beispiel 7	{Fe_0,76(Si_0,2B_0,7P_0,1)_0,24}₉₄Nb₆	1,11	1	60
Beispiel 14	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Cr₁	1,39	3	48
Beispiel 15	{Fe_0,76(Si_0,4B_0,4P_0,2)_0,24}₉₉Nb₁	1,47	2	42
Beispiel 16	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Zr₁	1,41	2	41
Beispiel 17	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Mo₁	1,39	3	53
Beispiel 18	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Hf₁	1,37	2	48
Beispiel 19	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Ta₁	1,37	2	44
Beispiel 20	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁W₁	1,35	1	47
Vergleichs beispiel 8	Fe₇₈Si₉B₁₃	1,55	< 1	0

Wie dies in der Tabelle 1 gezeigt ist, hatte jede der amorphen Legierungszusammensetzungen der Beispiele 1 bis 20 die magnetische Sättigungsflussdichte Bs von wenigstens 1,20 T, und sie hatte die höhere Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase verglichen mit dem Vergleichsbeispiel 8, das eine herkömmliche amorphe Zusammensetzung einschließlich der Elemente Fe, Si und B ist, und sie hatte den maximalen Durchmesser d_max von wenigstens 1 mm und den unterkühlten flüssigen Bereich ΔTx bei ungefähr 20°C oder höher.
Bei den in der Tabelle 1 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Zusammensetzungen der Beispiele 1 bis 3 und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 jenen Fällen, bei denen ein Wert x des Si-Gehalts in {Fe_aSi_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b von 0 auf 0,7 geändert wird. Die Fälle der Beispiele 1 bis 3 erfüllen die Bedingungen Bs ≥ 1,20 T, d_max ≥ 1 mm, und ΔTx ≥ 20°C. Im Falle der Vergleichsbeispiele 1 und 2, bei denen x = 0; 0,7 gilt, ist die Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase verringert. Im Falle des Vergleichsbeispiels 2 ist außerdem der unterkühlte flüssige Bereich ΔTx kleiner als 20°C, und die vorstehend erwähnten Bedingungen wurden nicht erfüllt. Daher wird ein Bereich der Bedingung des Parameters x der vorliegenden Erfindung in einen Bereich von 0,05 ≤ x ≤ 0,6 festgelegt.
Bei den in der Tabelle 1 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Zusammensetzungen der Beispiele 4 bis 6 und der Vergleichsbeispiele 3 und 4 jenen Fällen, bei denen ein Wert Y eines B-Gehalts in {Fe_aSi_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b von 0 auf 0,9 geändert wird. Die Fälle der Beispiele 4 bis 6 erfüllen die Bedingungen Bs ≥ 1,20 T, d_max ≥ 1 mm, and ΔTx ≥ 20°C. Im Falle der Vergleichsbeispiele 3 und 4, bei denen y = 0; 0,9 gilt, ist die Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase verringert. Außerdem ist der unterkühlte flüssige Bereich ΔTx kleiner als 20°C, und die vorstehend erwähnten Bedingungen wurden nicht erfüllt. Daher wird der Bereich der Bedingung des Parameters y der vorliegenden Erfindung in einen Bereich von 0,1 ≤ y ≤ 0,85 festgelegt.
Bei den in der Tabelle 1 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Zusammensetzungen der Beispiele 7 bis 9 und der Vergleichsbeispiele 5 und 6 jenen Fällen, bei denen ein Wert z eines P-Gehalts in {Fe_aSi_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b von 0 auf 0,8 geändert wird. Die Fälle der Beispiele 7 bis 9 erfüllen die Bedingungen Bs ≥ 1,20 T, d_max ≥ 1 mm, und ΔTx ≥ 20°C. In den Fällen der Vergleichsbeispiele 5 und 6, bei denen z = 0; 0,8 gilt, ist die Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase verringert. In den Fällen des Vergleichsbeispiels 5 ist außerdem der unterkühlte flüssige Bereich ΔTx kleiner als 20°C, und die vorstehend erwähnten Bedingungen wurden nicht erfüllt. Daher wird der Bereich der Bedingung des Parameters z der vorliegenden Erfindung in einen Bereich von 0,05 ≤ z ≤ 0,75 festgelegt.
Bei den in der Tabelle 1 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Zusammensetzungen der Beispiele 10 bis 20 und des Vergleichsbeispiels 7 jenen Fällen, bei denen ein Wert b des L-Gehalts in {Fe_aSi_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b von 0,5 auf 6 Atom% geändert wird. Die Fälle der Beispiele 10 bis 20 erfüllen die Bedingungen Bs ≥ 1,20 T, d_max ≥ 1 mm, und ΔTx ≥ 20°C. Im Falle des Vergleichsbeispiels 7, bei dem b = 6 Atom% gilt, ist die magnetische Sättigungsflussdichte Bs reduziert. Daher wird der Bereich der Bedingung des Parameters b der vorliegenden Erfindung auf b ≤ 5 Atom% festgelegt.
(Beispiele 21–34, Vergleichsbeispiel 9, 10)

Materialien aus Fe, Si, B, Fe₃P, Al, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta und W wurden jeweils gewichtet, um Muster vorzusehen. Eine Liste von Zusammensetzungen der Beispiele 21–34 der vorliegenden Erfindung und der Vergleichsbeispiele 9 und 10 ist in der Tabelle 2 gezeigt. Hauptlegierungen wurde in einer ähnlichen Weise wie bei den Beispielen 1 bis 20 der vorliegenden Erfindung und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 hergestellt. Die Hauptlegierungen wurden durch ein Einfach-Walzen-Flüssigkeitsabschreckungs-Verfahren verarbeitet, um so kontinuierliche Riemen zu erzeugen. Die kontinuierlichen Riemen haben eine Dicke von 30 μm, eine Breite von ungefähr 10 mm und eine Länge von ungefähr 2 m. Die Oberfläche der Riemen wurde der Röntgenbeugungsanalyse ausgesetzt, um auszuwerten, ob sie eine amorphe Phase haben. Für die Riemen, bei denen sich in der Auswertung die amorphe Phase ergeben hat, wurde darüber hinaus eine Auswertung bezüglich der magnetischen Sättigungsflussdichte Bs unter Verwendung des Schwingmuster-Magnetometers (VSM) durchgeführt. Außerdem wurde jeder kontinuierliche Riemen in einer Länge von ungefähr 30 mm geschnitten und einem Test bei konstanter Temperatur und hoher Feuchtigkeit bei Bedingungen von 60°C und 95% RH ausgesetzt. Das Vorhandensein von Korrosion an der Oberfläche des Riemens wurde nach 24 Stunden bzw. nach 100 Stunden ausgewertet. Die Tabelle 2 zeigt die beobachteten Ergebnisse des Tests bei konstanter Temperatur und hoher Feuchtigkeit und die magnetische Sättigungsflussdichte Bs der weichmagnetischen amorphen Legierungszusammensetzungen gemäß den Beispielen 21 bis 34 der vorliegenden Erfindung und den Vergleichsbeispielen 9 und 10. Tabelle 2

	Legierungszusammensetzung (Atom%)	Oberflächenzustand des Riemens		Bs [T]
	Legierungszusammensetzung (Atom%)	nach 24 Std.	nach 100 Std.	Bs [T]
Beispiel 21	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}_99,7Cr_0,3	gesamte	gesamte Korrosion	1,5
Beispiel 22	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}_99,5Nb_0,2Cr_0,3	teilweise	gesamte Korrosion	1,5
Beispiel 23	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Nb_0,5Cr_0,5	keine	teilweise Korrosion	1,4
Beispiel 24	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Cr₁	keine	keine Korrosion	1,3
Beispiel 25	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₅Nb_2,5Cr_2,5	keine	keine Korrosion	1,2
Vergleichsbeispiel 9	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₄Nb₃Cr₃	keine Korrosion	keine Korrosion	1,15
Beispiel 26	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Nb₁	gesamte Korrosion	gesamte Korrosion	1,4
Beispiel 27	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Nb_0,7Cr_0,3	teilweise Korrosion	keine Korrosion	1,4
Beispiel 28	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Nb_0,5Cr_0,5	keine Korrosion	keine Korrosion	1,4
Beispiel 29	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Nb_0,3Cr_0,7	keine Korrosion	keine Korrosion	1,4
Beispiel 30	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Cr₁	keine Korrosion	keine Korrosion	1,4
Beispiel 31	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₅Cr₅	keine Korrosion	keine Korrosion	1,2
Beispiel 32	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Al_0,5Cr_0,5	keine Korrosion	teilweise Korrosion	1,51
Beispiel 33	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Nb_0,5Cr_0,5	keine Korrosion	teilweise Korrosion	1,47
Beispiel 34	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₉Mo_0,5Cr_0,5	keine Korrosion	teilweise Korrosion	1,47
Vergleichsbeispiel 10	Fe₇₈Si₉B₁₃	gesamte Korrosion	gesamte Korrosion	1,55

Wie dies in der Tabelle 2 gezeigt ist, hatte jede der amorphen Legierungszusammensetzungen der Beispiele 21 bis 34 eine magnetische Sättigungsflussdichte Bs von mindestens 1,20 T.
Insbesondere bei den weichmagnetischen amorphen Legierungen der Beispiele 22 bis 25 und der Beispiele 27 bis 34 wurden Verbesserungen der Korrosionsbeständigkeit infolge des Testes mit konstanter Temperatur und hoher Feuchtigkeit gezeigt.
Von den in der Tabelle 2 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Zusammensetzungen der Beispiele 21 bis 25 und des Vergleichsbeispiels 9 jenen Fällen, bei denen das L-Element in (Fe_aSi_xB_yP_z)_1-a)_100-bL_b von 0,3 auf 6,0 Atom% geändert wird. Die Fälle der Beispiele 21 bis 25 erfüllen die Bedingungen Bs ≥ 1,20 T. Im Falle der Beispiele 22 bis 25 sind Verbesserungen der Korrosionsbeständigkeit erfüllt. Beim Vergleichsbeispiel 10 und beim Beispiel 21, bei denen b = 0; 0,3 gilt, wurde die Korrosionsbeständigkeit nicht verbessert. Daher wird zum Verbessern der Korrosionsbeständigkeit der Bereich des Parameters b auf 0,05 ≤ b ≤ 5,0 festgelegt. Außerdem wurde bei den Beispielen 23 bis 25 keine Korrosion an einer Oberfläche des Riemens nach 24 Stunden beobachtet, und die hohe Korrosionsbeständigkeit wurde gezeigt. Daher ist es vorzuziehen, dass der Parameter b in einem Bereich von 0,05 ≤ b ≤ 5,0 ist, wenn die hohe Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist.
Bei den in der Tabelle 2 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Zusammensetzungen der Beispiele 26 bis 34 jenen Fällen, bei denen das Cr-Element innerhalb des L-Elements in (Fe_aSi_xB_yP_z)_1-a)_100-bL_b von 0 auf 5,0 Atom% geändert wird. Die Fälle der Beispiele 26 bis 34 erfüllen die Bedingung Bs ≥ 1,20 T. Insbesondere wird bei den Fällen der Beispiele 27 bis 34 eine Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit erfüllt. Daher ist der Prozentsatz des Cr-Elements, das in dem L-Element enthalten ist, vorzugsweise in einem Bereich von 0,3 Atom% bis 5,0 Atom%. Außerdem wurde bei den Beispielen 28 bis 34 keine Korrosion an einer Oberfläche des Riemens nach 24 Stunden beobachtet, und die hohe Korrosionsbeständigkeit wurde gezeigt. Daher ist der Prozentsatz des Cr-Elements, das in dem L-Element enthalten ist, vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 Atom% bis 5,0 Atom%, wenn die hohe Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist.
(Beispiel 35)
Materialien aus Fe, Si, B, Fe₃P und Nb wurden gewichtet, um so Muster vorzusehen. Eine Zusammensetzung der Muster erfüllt Fe_0,76(Si_0,4B_0,4P_0,2)}₉₉Nb₁. Ein Wert von x, y und z wird auf jene Werte festgelegt, die in der 4 gezeigt sind. Als ein Vergleichsbeispiel wurden Komponenten gewichtet und als Fe₇₈Si₉B₁₃-Legierungszusammensetzung geschaffen. Als nächstes wurden Hauptlegierungen in einer ähnlichen Weise wie bei den Beispielen 1 bis 20 der vorliegenden Erfindung und den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 hergestellt. Die Hauptlegierungen wurden durch ein Einfach-Walzen-Flüssigkeitsabschreckungs-Verfahren verarbeitet, um so die kontinuierlichen Riemen zu erzeugen. Die kontinuierlichen Riemen haben eine Breite von ungefähr 5 mm, eine Dicke von 20 μm und eine Länge von ungefähr 20 m. Die Riemen wurden zu zwei gewickelten Magnetkernen verarbeitet, die jeweils einen Innendurchmesser von 14 mm und einen Außendurchmesser von 20 mm haben. Die gewickelten Magnetkerne mit einem unterkühlten flüssigen Bereich wurden einer Wärmebehandlung für 5 Minuten bei einer Temperatur ausgesetzt, die um 30°C kleiner als eine Glasübergangstemperatur ist. Für die gewickelten Magnetkerne ohne unterkühlten flüssigen Bereich wurde eine Wärmebehandlung für 60 Minuten bei 400°C innerhalb einer Ar-Atmosphäre durchgeführt. Nach der Wärmebehandlung wurde eine Messung der Koerzitivkraft Hc unter Verwendung eines Gleichstrom-BH-Fühlers durchgeführt. Wie dies in der 4 gezeigt ist, hat die Zusammensetzung innerhalb eines Bereiches der vorliegenden Erfindung eine Koerzitivkraft Hc, die kleiner als 2,5 A/m ist, und sie zeigte eine wirksame Eigenschaft. Das Vergleichsmaterial Fe₇₈Si₉B₁₃ hat eine Koerzitivkraft Hc von 10 A/m.
(Beispiele 36–66, Vergleichsbeispiele 11–17)
Materialien aus Fe, Si, B, Fe₃, P, Nb und Cr wurden jeweils gewichtet, um so Beispiele vorzusehen. Eine Liste der Zusammensetzungen der Muster als Beispiele 36 bis 66 und Vergleichsbeispiele 11 bis 17 ist in der Tabelle 3 aufgelistet. Unter Verwendung der hergestellten Muster wurden Hauptlegierungen in einer ähnlichen Weise wie bei den Beispielen 1 bis 20 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 hergestellt. Als nächstes wurden die Hauptlegierungen durch ein Einfach-Walzen-Flüssigkeitsabschreckungs-Verfahren verarbeitet, um so kontinuierliche Riemen mit verschiedenen Dicken, einer Breite von ungefähr 3 mm und einer Länge von ungefähr 5 m zu erzeugen.
Jeder Riemen wurde durch ein Röntgenbeugungsverfahren bezüglich einer Oberfläche des Riemens ausgewertet, die nicht mit Kupferwalzen während des Abschreckens in Kontakt sind, bei dem eine Kühlrate des Riemens am niedrigsten wird. Auf der Grundlage des Ergebnisses der Auswertung wurde die maximale Dicke t_max für jeden Riemen gemessen. Eine Vergrößerung der maximalen Dicke t_max bedeutet, dass eine amorphe Struktur mit einer niedrigen Kühlrate erhalten werden kann, und dass die amorphe Struktur eine hohe Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase hat.
Die Hauptlegierungen wurden durch ein Einfach-Walzen-Flüssigkeitsabschreckungs-Verfahren verarbeitet, um so kontinuierliche Riemen zu erzeugen. Die kontinuierlichen Riemen haben eine Breite von ungefähr 5 mm, eine Dicke von 20 μm und eine Länge von ungefähr 20 m. Die Riemen werden zu gewickelten Magnetkernen in einer ähnlichen Weise wie beim Beispiel 35 verarbeitet. Dann wurde eine Wärmebehandlung durchgeführt, und die Koerzitivkraft Hc wurde gemessen. Außerdem wurde die magnetische Sättigungsflussdichte Bs unter Verwendung des VSM ausgewertet.

Die Hauptlegierungen wurden durch ein Einfach-Walzen-Flüssigkeitsabschreckungs-Verfahren verarbeitet, um so kontinuierliche Riemen zu erzeugen. Die kontinuierlichen Riemen haben eine Breite von ungefähr 10 mm, eine Dicke von 30 μm und eine Länge von ungefähr 2 m. Außerdem wurde jeder kontinuierliche Riemen in eine Länge von ungefähr 30 mm geschnitten und einem Test bei konstanter Temperatur und hoher Feuchtigkeit bei Bedingungen von 60°C und 95% RH ausgesetzt. Das Vorhandensein der Korrosion an einer Oberfläche des Riemens wurde nach 24 Stunden bzw. nach 100 Stunden ausgewertet. Die Tabelle 3 zeigt die beobachteten Ergebnisse der Koerzitivkraft Hc, der maximalen Dicke t_max und der magnetischen Sättigungsflussdichte Bs der weichmagnetischen amorphen Legierungszusammensetzung gemäß der Zusammensetzung der Beispiele 36 bis 66 der vorliegenden Erfindung und den Vergleichsbeispielen 11 bis 17. Tabelle 3

	Legierungszusammen setzung (Atom%)	^tmax (μm)	Hc [A/m]	Bs [T]	Oberflächenzustand nach 24 Stunden
Vergleichsbeispiel 11	Fe₇₆(Si_0,3B_0,5P_0,2)₂₄	190	0,8	1,54	Gesamtkorrosinn
Vergleichsbeispiel 12	Fe_68,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₃₁Cr_0,5	60	2,4	1,17	teilweise Korrosion
Beispiel 36	Fe_70,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₂₉Cr_0,5	120	2,1	1,26	teilweise Korrosion
Beispiel 37	Fe_75,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₂₄Cr_0,5	190	1,0	1,49	teilweise Korrosion
Beispiel 38	Fe_76,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₂₃Cr_0,5	150	0,6	1,51	teilweise Korrosion
Beispiel 39	Fe_77,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₂₂Cr_0,5	120	0,8	154	teilweise Korrosion
Beispiel 40	Fe_78,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₂₁Cr_0,5	110	1,5	1,56	teilweise Korrosion
Beispiel 41	Fe_79,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₂₀Cr_0,5	80	2,2	1,58	teilweise Korrosion
Beispiel 42	Fe_80,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₁₉Cr_0,5	50	1,9	1,59	teilweise Korrosion
Beispiel 43	Fe_81,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₁₈Cr_0,5	40	2,4	1,62	teilweise Korrosion
Vergleichsbeispiel 13	Fe_82,5(Si_8/23B_9/23P_6/23)₁₇Cr_0,5	25	2,8	1,64	Gesamtkorrosinn
Beispiel 44	Fe_77,5Si₁₂B₇P₃Cr_0,5	60	2,4	1,56	teilweise Korrosion
Beispiel 45	Fe_77,5Si₁₀B₇P₅Cr_0,5	130	1,0	1,52	teilweise Korrosion
Beispiel 46	Fe_77,5Si₈B₅P₉Cr_0,5	100	1,4	1,5	teilweise Korrosion
Beispiel 47	Fe_77,5Si₈B₇P₇Cr_0,5	130	1,0	1,52	teilweise Korrosion
Beispiel 48	Fe_77,5Si₈B₉P₅Cr_0,5	140	1,0	1,54	teilweise Korrosion
Beispiel 49	Fe_77,5Si₈B₁₂P₂Cr_0,5	50	2,2	1,56	teilweise Korrosion
Beispiel 50	Fe_77,5Si₆B₇P₉Cr_0,5	140	1,2	1,48	teilweise Korrosion
Beispiel 51	Fe_77,5Si₆B₉P₇Cr_0,5	160	0,7	1,52	teilweise Korrosion
Beispiel 52	Fe_77,5Si₆B₁₁P₅Cr_0,5	110	1,0	1,55	teilweise Korrosion
Beispiel 53	Fe_77,5Si₄B₇P₁₁Cr_0,5	120	1,3	1,49	teilweise Korrosion
Beispiel 54	Fe_77,5Si₄B₉P₉Cr_0,5	140	0,9	1,51	teilweise Korrosion
Beispiel 55	Fe_77,5Si₄B₁₁P₇Cr_0,5	150	1,0	1,53	teilweise Korrosion
Beispiel 56	Fe_77,5Si₄B₁₃P₅Cr_0,5	110	1,4	1,55	teilweise Korrosion
Beispiel 57	Fe_77,5Si₄B₁₅P₃Cr_0,5	90	1,9	1,56	teilweise Korrosion
Beispiel 58	Fe_77,5Si₂B₁₃P₇Cr_0,5	60	1,3	1,51	teilweise Korrosion
Beispiel 59	Fe_77,5Si₄B₅P₁₃Cr_0,5	70	1,8	1,49	teilweise Korrosion
Beispiel 60	Fe_77,5Si₃B₄P₁₅Cr_0,5	45	2,2	1,48	teilweise Korrosion
Vergleichsbeispiel 14	Fe_77,5Si₂B₃P₁₇Cr_0,5	25	6	1,45	teilweise Korrosion
Vergleichsbeispiel 15	Fe_77,5Si₁₃B₁₃P₉Cr_0,5	30	6	1,48	teilweise Korrosion
Beispiel 61	Fe_77,5Si₆B₁₁P₇Cr_0,5	160	0,7	1,52	teilweise Korrosion
Beispiel 62	Fe_67,5Co₁₀Si₆B₉P₇Cr_0,5	180	0,8	1,49	teilweise Korrosion
Beispiel 63	Fe_67,5Ni₁₀Si₆B₉P₇Cr_0,5	160	1,2	1,42	teilweise Korrosion
Beispiel 64	Fe_57,5Co₂₀Si₆B₉P₇Cr_0,5	170	1,1	1,35	teilweise Korrosion
Beispiel 65	Fe_47,5Co₃₀Si₆B₉P₇Cr_0,5	170	2,1	1,28	teilweise Korrosion
Beispiel 66	Fe_37, ₅Co₄₀Si₆B₉P₇Cr_0,5	140	2,4	1,21	teilweise Korrosion
Vergleichsbeispiel 16	Fe_27,5Co₅₀Si₆B₉P₇Cr_0,5	140	2,4	1,13	teilweise Korrosion
Vergleichsbeispiel 17	Fe₇₈S₉B₁₃	40	10	1,55	Gesamtkorrosinn

Wie dies in der Tabelle 3 gezeigt ist, hatte jede der amorphen Legierungszusammensetzungen der Beispiele 36 bis 6 eine magnetische Sättigungsflussdichte Bs von mindestens 1,20 T. Im Vergleich mit dem Vergleichsbeispiel 17, das eine herkömmliche amorphe Zusammensetzung ist, die Fe-, Si- und B-Elemente enthält, ist eine Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase hoch, sie hat eine maximale Dicke t_max von mindestens 40 μm, sie hat eine Koerzitivkraft Hc von weniger als 2,5 A/m, und sie zeigt Verbesserungen der Korrosionsbeständigkeit als Ergebnis des Testes mit konstanter Temperatur und hoher Feuchtigkeit.
Bei den in der Tabelle 3 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Zusammensetzungen der Beispiele 36 bis 60 und der Vergleichsbeispiele 11 bis 15 jenen Fällen, bei denen ein Wert a als ein Gehalt des Fe-Elements in (Fe_a(Si_xB_yP_z)_1-a)_100-bL_b von 0,688 auf 0,829 geändert wird. Die Fälle der Beispiele 36 bis 60 erfüllen die Bedingungen Bs ≥ 1,20 T, t_max ≥ 40 μm, Hc ≤ 2,5 A/m und eine Verbesserung der der Korrosionsbeständigkeit. Im Falle des Vergleichsbeispiels 12, bei dem a = 0,688 gilt, ist die magnetische Sättigungsflussdichte reduziert. Außerdem ist beim Vergleichsbeispiel 13, bei dem a = 0,829 gilt, die Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase reduziert, die Koerzitivkraft Hc überschreitet 2,5 A/m, und keine Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit wird gezeigt, wodurch die vorstehend erwähnten Bedingungen nicht erfüllt sind. Daher wird der Bereich der Bedingung des Parameters a auf 0,7 ≤ a ≤ 0,82 festgelegt.
Die bei den in der Tabelle 3 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Zusammensetzungen der Beispiele 61 bis 66 und des Vergleichsbeispiels 16 jenen Fällen, bei denen der Co-Gehalt und der Ni-Gehalt des Fe-Elements in (Fe_a(Si_xB_yP_z)_1-a)_100-bL_b von 0 auf 65% geändert wird. Die Fälle der Beispiele 61 bis 66 erfüllen die Bedingungen Bs ≥ 1,20 T, t_max ≥ 40 μm, Hc ≤ 2,5 A/m, und Verbesserungen der Korrosionsbeständigkeit. Im Falle des Vergleichsbeispiels 16, bei dem der Prozentsatz des Co- und/oder Ni-Gehalts 65% beträgt, ist die magnetische Sättigungsflussdichte reduziert, so dass die vorstehend erwähnten Bedingungen nicht erfüllt sind. Daher ist es vorzuziehen, dass der Prozentsatz bei der Bedingung des Co-, Ni-Gehalts von Fe gemäß der vorliegenden Erfindung 0 bis 50% beträgt.
Die Zusammensetzungen der Beispiele 1 bis 66 in den vorstehend erwähnten Tabellen 1 bis 3 wurden durch Einstellen einer Größe eines Gehalts des L-Elements geschaffen, wobei eine Größe eines Gehalts des P-Elements sorgfältig beachtet wurde. Bei der vorstehend erwähnten Zusammensetzung ist der Gehalt des P-Elements durch U = z(1 – a)(100 – b) definiert. Wie dies in den Tabellen 1 bis 3 gezeigt ist, entsprechen die Beispiele 1 bis 66 jenen Fällen, bei denen ein Wert U/b von 0,45 auf 30 geändert wird. In allen Beispielen sind die Bedingungen Bs ≥ 1,20 T, t_max ≥ 40 μm, Hc ≤ 2,5 A/m und Verbesserungen der Korrosionsbeständigkeit erfüllt. Daher wird der Bereich der Bedingung von U/b der vorliegenden Erfindung auf einen Bereich von 0,45 bis 30 festgelegt.
Wenn Cr als das L-Element hinzugefügt wird, wird die Größe des Gehaltes des Cr-Elements innerhalb der gesamten Menge durch b_Cr dargestellt, wie dies in den Tabellen 2 und 3 gezeigt ist. In diesen Fällen ist U/b_Cr vorzugsweise in einem Bereich von 0,9 bis 30. Wenn Nb als das L-Element hinzugefügt wird, wird die Größe des Gehaltes des Nb-Elements innerhalb der gesamten Menge durch b_Nb dargestellt, wie dies in den Tabellen 2 und 3 gezeigt ist. In diesem Fall ist U/b_Nb vorzugsweise in einem Bereich von 0,45 bis 24. Infolge dessen kann eine amorphe Legierung mit der wirksamen Korrosionsbeständigkeit erhalten werden.
(Beispiele 67–71, Vergleichsbeispiele 18 und 19)

Materialien aus Fe, Si, B, Fe₃P, Nb und Cr wurden jeweils gewichtet, um so Muster vorzusehen. Eine Liste der Zusammensetzungen der Muster als Beispiele 67 bis 71 und Vergleichsbeispiele 18 bis 19 ist in der Tabelle 4 aufgelistet. Hauptlegierungen wurden in einer ähnlichen Weise wie bei den Beispielen 1 bis 20 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 hergestellt. Die Hauptlegierungen wurden durch ein Wasserverdüsungsverfahren verarbeitet, um ein weichmagnetisches Pulver zu erhalten. Dann wurde eine Röntgenbeugungsanalyse für das Pulver mit einem durchschnittlichen Korndurchmesser von 10 μm durchgeführt, um dessen Phase zu bestimmen. Pulver, für das ”die amorphe Phase” bestimmt wurde, wurde hinsichtlich der magnetischen Sättigungsflussdichte Bs unter Verwendung eines Schwingungsmuster-Magnetometers (VSM) ausgewertet. Dann wurde die Oberfläche des Pulvers nach der Wasserverdüsung beobachtet. Die Tabelle 4 zeigt die beobachteten Ergebnisse der Röntgenbeugungsanalyse, das Messergebnis der magnetischen Sättigungsflussdichte Bs und das beobachtete Ergebnis der Oberfläche des Pulvers nach der Wasserverdüsung gemäß den Zusammensetzungen der Beispiele 67 bis 71 der vorliegenden Erfindung und den Vergleichsbeispielen 18 und 19. Tabelle 4

	Legierungszusammensetzung (Atom%)	Röntgenbeugungsergebnisse	Bs (T)	Oberflächenzustand
Beispiel 67	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₂	amorphe Phase	1,37	keine Verfärbung
Beispiel 68	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Cr₁	amorphe Phase	1,37	keine Verfärbung
Beispiel 69	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Cr₂	amorphe Phase	1,38	keine Verfärbung
Beispiel 70	Fe_77,5Si₆B₉P₇Cr_0,5	amorphe Phase	1,51	keine Verfärbung
Beispiel 71	Fe_78,5Si₄B₉P₈Cr_0,5	amorphe Phase	1,52	keine Verfärbung
Vergleichsbeispiel 18	Fe₇₆(Si_0,3B_0,5P_0,2)₂₄	amorphe Phase	1,54	verfärbt
Vergleichsbeispiel 19	Fe₇₈Si₉B₁₃	kristalline Phase	-	verfärbt

Wie dies in der Tabelle 4 gezeigt ist, können die Beispiele 67 bis 71 in einfacher Weise durch ein Pulver mit einer amorphen einzigen Phase geschaffen werden. Jedes Pulver erfüllt die Bedingungen der magnetischen Sättigungsflussdichte von Bs ≥ 1,20 T, wobei für den Kernverlust Pcv ≤ 4900 mW/cc gilt, und Verbesserungen der Korrosionsbeständigkeit. Im Falle des Vergleichsbeispiels 17, das kein L-Element enthält, wurde das Pulver nach der Wasserverdüsung verfärbt. Hierbei bedeutet eine Verfärbung der Oberfläche, dass eine Korrosion erzeugt wurde. Es ist klar, dass das Vergleichsbeispiel 18 eine schlechtere Korrosionsbeständigkeit hat. Im Falle des Vergleichsbeispiels 19, das eine herkömmliche amorphe Zusammensetzung ist, die die Fe-, Si- und B-Elemente hat, konnte kein amorphes Pulver erhalten werden, das Pulver nach der Wasserverdüsung ist korrodiert, und es hat eine schlechtere Korrosionsbeständigkeit.
(Beispiele 72–78, Vergleichbeispiele 20–22)

Materialien aus Fe, Si, B, Fe₃P, Nb und Cr wurden jeweils gewichtet, um Muster vorzusehen. Eine Liste der Zusammensetzungen der Muster als Beispiele 72 bis 78 und Vergleichsbeispiele 20 bis 22 sind in der Tabelle 5 aufgelistet. Hauptlegierungen wurden in einer ähnlichen Weise wie bei den Beispielen 1 bis 20 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 hergestellt. Die Hauptlegierungen wurden durch ein Wasserverdüsungsverfahren verarbeitet und dann klassifiziert, um so ein amorphes weichmagnetisches Pulver mit einem durchschnittlichen Korndurchmesser von 1 bis 230 μm zu erhalten. Eine Röntgenbeugungsanalyse wurde für das Pulver durchgeführt, um zu bestimmen, dass es die amorphe Phase hat. Nachfolgend wurde eine Lösung aus einem Silikonharz als ein Binder zu dem Pulver hinzugefügt. Eine Granulation wurde zusammen mit dem Mischen und Mahlen durchgeführt, bis das Gemisch einheitlich war. Das Lösungsmittel wurde während des Trocknens beseitigt, wodurch granuliertes Materialpulver erzeugt wird. Ein Gewichtsverhältnis des weichmagnetischen Pulvers und des festen Gehaltes des Silikonharzes betrugt 100/5 Gew.-%. Dann wurde ein Massekern bei einem Druck von 800 MPa hergestellt, so dass er einen Außendurchmesser von 18 mm, einen Innendurchmesser von 12 mm und eine Höhe von 3 mm hat. Jedes Formteil wurde einer Wärmebehandlung zum Härten des Silkonharzes als der Binder ausgesetzt. Danach wurden die Beispiele 72 bis 76 für 60 Minuten bei 450°C erwärmt, und die Beispiele 77 und 78 wurden für 60 Minuten bei 400°C erwärmt. Das Fe-Pulver und das Pulver, das durch die Zusammensetzungsformel Fe-3Si-8Cr (Gew.-%) dargestellt wird, wurden jeweils durch das vorstehend bestehend beschriebene Verfahren hergestellt und unter derselben Bedingung gegossen, wie sie vorstehend beschrieben ist. Die so erhaltenen Teile werden als Vergleichsbeispiele 20 bzw. 21 dargestellt. Nachdem Wicklungsdrähte um jedes Muster gewickelt wurden, wurde eine Messung für einen Kernverlüst von jedem Muster unter Verwendung eines Wechselstrom-BH-Analysers durchgeführt. Die Tabelle 5 zeigt das Ergebnis der Röntgenbeugungsanalyse und das Ergebnis einer Messung des Kernverlustes Pcv eines amorphen Pulvers als Beispiele 72 bis 78 der vorliegenden Erfindung und Vergleichsbeispiele 20 bis 22. Tabelle 5

	Legierungszusammensetzung (Atom%)	Durchschnittlicher Korndurchmesser [μm]	Röntgenbeugungsergebnisse	Pcv [mw/cc] 100 kHz–100 mT
Beispiel 72	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Cr₁	1	amorphe Phase	760
Beispiel 73		5	amorphe Phase	790
Beispiel 74		10	amorphe Phase	980
Beispiel 75		54	amorphe Phase	1120
Beispiel 76		150	amorphe Phase	1380
Vergleichsbeispiel 20		230	kristalline Phase	-
Beispiel 77	Fe_77.5Si₆B₉P₇Cr_0.5	10	amorphe Phase	620
Beispiel 78	Fe_78,5Si₄B₉P₈Cr_0,5	10	amorphe Phase	880
Vergleichsbeispiel 21	Fe	10	-	6320
Vergleichsbeispiel 22	Fe-3Si-8Cr (Gew.-%)	10	-	4900

Wie dies in der Tabelle 5 gezeigt ist, hat die weichmagnetische amorphe Legierung der Beispiele 72 bis 78 eine amorphe einzige Phase und einen niedrigen Kernverlust Pcv (≤ 4900 mW/cc) im Vergleich mit Fe des Vergleichsbeispiels 21 oder Fe-3Si8-Cr(Gew.-%) des Vergleichsbeispiels 22, die jeweils herkömmliche Materialien für den Magnetkern sind.
Von dem in der Tabelle 5 aufgelisteten Zusammensetzungen entsprechen die Beispiele 72 bis 76 und das Vergleichsbeispiel 20 jenem Fall, bei dem ein durchschnittlicher Korndurchmesser des bei dem Wasserkern verwendeten weichmagnetischen Pulvers von 1 μm auf 230 μm geändert wird. Die Fälle der Beispiele 72 bis 76 erfüllen die Bedingungen der amorphen einzigen Phase und Pcv ≤ 4900 mW/cc. Im Falle des Vergleichsbeispiels 20, bei dem der durchschnittliche Korndurchmesser 230 μm beträgt, konnte kein Pulver mit einer amorphen einzigen Phase erhalten werden, so dass es die vorstehend erwähnte Bedingung nicht erfüllt. Daher ist der durchschnittliche Korndurchmesser des weichmagnetischen Pulvers der vorliegenden Erfindung in einem Bereich von 1 μm bis 150 μm.
(Beispiele 79 und 80 und Vergleichsbeispiel 23)
Als nächstes wird ein Ausführungsbeispiel eines Induktors beschrieben. Der Induktor wird durch Vorsehen des vorstehend beschriebenen Massekerns nahe einer Spule erzeugt. Insbesondere ist der Induktor ein integrierter Induktor, der die Spule im Inneren des Massekerns hat, wie dies in den 5(a) und (b) gezeigt ist. Der Induktor hat eine Spule 8, die aus drei Wicklungen besteht, die im Inneren eines Massekerns 7 vorgesehen sind, und Anschlüsse zur Flächenanbringung 9 sind freigelegt. In der Zeichnung ist ein Umriss des Massekerns 7 durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Ein Muster wurde gewichtet, um so die Zusammensetzung aus Fe, Si, B, Fe3P, Nb und Cr zu haben. Die Zusammensetzung des Musters ist gleich wie bei den Beispielen 74 und 77. Als nächstes wurden Hauptlegierungen für jedes Beispiel in einer ähnlichen Weise wie bei den Beispielen 1 bis 20 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 geschaffen. Die Hauptlegierungen wurden durch ein Wasserverdüsungsverfahren verarbeitet, um ein amorphes weichmagnetisches Pulver mit einem durchschnittlichen Korndurchmesser von 10 μm zu erhalten. Eine Röntgenbeugungsanalyse wurde durchgeführt, um auszuwerten, ob sie eine amorphe Phase hat. Als nächstes wurde in einer Weise ähnlich wie bei den Beispielen 72 bis 78 und den Vergleichsbeispielen 20 bis 22 das granulierte Materialpulver durch Durchführen einer Granulation erhalten. Die bei diesem Prozess verwendete Spule 8 hatte eine Querschnittsform von 2,0 mm × 0,6 mm. Die Spule 8 wurde durch kantenweises Wickeln eines flachen Leiters ausgebildet, der eine Isolierlage aus Polyamid-Imid hat, die an seiner Oberfläche mit einer Dicke von 20 μm ausgebildet ist. Die Anzahl der Wicklungen betrug 3,5. Das vorstehend erwähnte Materialpulver wurde in einen Hohlraum eines Formwerkzeugs in einem derartigen Zustand gefüllt, dass die Spule 8 innerhalb des Formwerkzeugs platziert wurde. Das Formen wurde bei einem Druck von ungefähr 800 MPa und demselben L (= 0,55 μH) durchgeführt. Als nächstes wurde das Formteil aus dem Werkzeug entnommen, und ein Härteprozess des Binders wurde durchgeführt. Das Formen wurde an einem Abschnitt durchgeführt, der sich außerhalb des Formteils des Spulenanschlusses erstreckte, wodurch ein Anschluss 9 zur Flächenanbringung vorgesehen ist. Dann wurde eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 450°C für 15 Minuten für das Beispiel 79 durchgeführt. Bezüglich des Beispiels 80 wurde eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 400°C für 15 Minuten durchgeführt. Zusätzlich wurde als ein herkömmliches Material ein Pulver mit derselben Zusammensetzung wie beim Vergleichsbeispiel 22 durch Formen unter derselben Bedingung wie bei der vorstehend beschriebenen Bedingung hergestellt. Die Implementationswirkung wurde für den Induktor 10 gemessen, der auf diese Weise erhalten wird.
Die 6 zeigt eine Implementationswirkung des Induktors mit einer Zusammensetzung der Beispiele 79 und 80 und des Vergleichsbeispiels 23. In der 6 ist der Induktor mit der Zusammensetzung des Beispiels 79 durch eine dicke durchgezogene Linie gezeigt, der Induktor mit der Zusammensetzung des Beispiels 80 ist durch eine dünne durchgezogene Linie gezeigt, und der Induktor mit einer Zusammensetzung des Vergleichsbeispiels 23 ist durch eine gestrichelte Linie gezeigt (Vergleichsbeispiel). Bei dem Beispiel des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels wurde der Formdruck so eingestellt, dass L 0,6 μH für die Induktoren von diesem Beispiel und dem Vergleichsbeispiel gilt. Wie dies in der 6 offensichtlich ist, hat der Induktor des gegenwärtigen Beispiels noch bessere Charakteristika als das Vergleichsbeispiel gezeigt. Aus diesem Ergebnis ist klar, dass die vorliegende Erfindung zu Verbesserungen der Charakteristik und der Verkleinerung der Größe des Induktors beiträgt, der ein wichtiges elektronisches Bauteil ist. Insbesondere haben die Verbesserungen des Implementationswirkungsgrads einen großen Beitrag zur Energieeinsparung und sind hinsichtlich der Beachtung des Umweltschutzes sehr hilfreich.
(Beispiel 81, Vergleichsbeispiel 24, 25)

Materialien aus Fe, Si, B, Fe₃P, Nb und Cr wurden jeweils gewichtet, um so Muster vorzusehen. Eine Liste der Zusammensetzungen des Beispiels 81 der vorliegenden Erfindung und der Beispiele 24, 25 ist in der Tabelle 6 gezeigt. Hauptlegierungen wurden in einer ähnlichen Weise wie bei den Beispielen 1 bis 20 der vorliegenden Erfindung und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 hergestellt. Die Hauptlegierungen wurden durch ein Gießverfahren verarbeitet, um gegossene, scheibenförmige Platten zu erzeugen. Die gegossenen, scheibenförmigen Platten haben einen Durchmesser von 8 mm und eine Dicke von 0,5 mm. Wie dies in der 7 gezeigt ist, wird die Hauptlegierung 11 mit der vorbestimmten Zusammensetzung in eine Quarzdüse 13 mit einem kleinen Loch 12 an deren Ende gesetzt. Die Quarzdüse 13 wird direkt über eine Kupfergussform 15 platziert, die ein Gussteil 14 hat, das eine scheibenartige Form mit einem Durchmesser von 8 mm und einer Dicke von 0,5 mm als ein Gießraum hat. Ein Schmelzen durch Erwärmen wird durch eine Hochfrequenzgeneratorspule 16 durchgeführt, und dann wird die geschmolzene Hauptlegierung 11 in der Quarzdüse 13 aus dem kleinen Loch 12 in der Quarzdüse 13 durch mit Druck beaufschlagtes Argongas ausgestoßen und in die Gussform 14 mit einer scheibenartigen Form der Kupfergussform 15 gegossen. Das Metall bleibt in diesem Zustand und wird verfestigt. Eine Röntgenbeugungsanalyse wurde durchgeführt, um die Phase der Oberfläche von jedem Plattenelement zu bestimmen. Jene Plattenelemente, bei denen eine amorphe Phase bestimmt wurde, wurden einem Schleifprozess ausgesetzt, um dadurch die Plattenelemente mit einer Toroidform auszubilden, indem ein Loch mit ungefähr 5 mm an einer Mitte von jedem Plattenelement ausgebildet wird. Als nächstes wurde eine Wärmebehandlung für 60 Minuten bei 450°C durchgeführt. Nachdem Drähte darum gewickelt wurden, wird eine Messung für die maximale magnetische Permeabilität um unter Verwendung eines Strom-BH-Analysers durchgeführt. Die Tabelle 6 zeigt die Röntgenbeugungsanalyse und die maximale magnetische Permeabilität μm von jedem Vergleichsbeispiel 24 und 25. Tabelle 6

	Legierungszusammensetzung [ Atom%]	Scheibenförmiges Plattenelement	maximale Permeabilität
Beispiel 81	{Fe_0,76(Si_0,3B_0,5P_0,2)_0,24}₉₈Nb₁Cr₁	amorphe Phase	320000
Vergleichsbeispiel 24	Fe-3Si-8Cr (Gew.-%)	-	8500
Vergleichsbeispiel 25	Fe₇₈Si₉B₁₃	kristalline Phase	-

Wie dies in der Tabelle 6 gezeigt ist, hat die weichmagnetische amorphe Legierung von Beispiel 81 eine amorphe einzige Phase, und sie hat eine hohe maximale magnetische Permeabilität μm im Vergleich mit einem Vergleichsbeispiel 24. Bei dem Vergleichsbeispiel 25, das eine herkömmliche amorphe Zusammensetzung ist, die die Fe-, Si- und B-Elemente enthält, ist eine Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase gering, und ein scheibenförmiges Plattenelement mit einer amorphen einzigen Phase konnte nicht erhalten werden.
Wie dies soweit unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele beschrieben ist, können durch Auswählen einer Zusammensetzung der weichmagnetischen amorphen Legierung der vorliegenden Erfindung Legierungen mit einer wirksamen Fähigkeit zum Bilden einer amorphen Phase und einer wirksamen weichmagnetischen Eigenschaft unter geringen Kosten erhalten werden. Außerdem können amorphes Pulver der weichmagnetischen amorphen Legierung der vorliegenden Erfindung sowie die wirksamen magnetischen Elemente wie zum Beispiel der Massekern, der amorphe Riemen, das amorphe Teil, das amorphe Rohmaterial unter Verwendung des Pulvers erhalten werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele und Beispiele beschränkt. Es ist klar, dass Änderungen und Abwandlungen innerhalb des technischen Umfangs der vorliegenden Erfindung fallen. Es ist offensichtlich, dass vielfältige Abwandlungen durch den Fachmann geschaffen werden können, die innerhalb der vorliegenden Erfindung fallen.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine weichmagnetische amorphe Legierung ist durch die folgende Zusammensetzungsformel dargestellt: {Fe_a(Si_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b. In der Zusammensetzungsformel stellt L ein oder mehrere Elemente dar, die aus Al, Cr, Zr, Nb, No, Hf, Ta und W ausgewählt sind, und a, b, x, y, und z erfüllen die Bedingungen: 0,7 ≤ a ≤ 0,82; 0 ≤ b ≤ 5 Atom%; 0,05 ≤ x ≤ 0,6; 0,1 ≤ y ≤ 0,85; 0,05 ≤ z ≤ 0,7; und x + y + z = 1.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

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Zitierte Nicht-Patentliteratur

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- Intermetallics. 15 (2007), 9 [0007]
- Mater. Trans. JIM, 38 (1997), 359 [0007]
- Acta Materialia. 52 (2004), 1631 [0007]
- Appl. Phys. Lett., 85, 21 (2004) [0007]
- Intermetallics, 14 (2006), 936 [0007]
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Claims

Weichmagnetische amorphe Legierung, die durch eine Zusammensetzungsformel {Fe_a(Si_xB_yP_z)_1-a}_100-bL_b dargestellt ist, wobei L ein oder mehrere Elemente ist, die aus Al, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta und W ausgewählt sind, und die folgenden Bedingungen erfüllt sind: 0,7 ≤ a ≤ 0,82; 0 ≤ b ≤ 5 Atom%; 0,05 ≤ x ≤ 0.6; 0,1 ≤ y ≤ 0,85; 0,05 ≤ z ≤ 0,7; und x + y + z = 1.
Weichmagnetische amorphe Legierung gemäß Anspruch 1, wobei 50 Atom% oder weniger des Fe-Elements durch ein oder mehrere Elemente ersetzt sind, die aus Co und Ni ausgewählt sind.
Weichmagnetische amorphe Legierung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die weichmagnetische amorphe Legierung die Bedingung 0,5 ≤ b ≤ 5 Atom% erfüllt und eine Menge von Cr 0,3 Atom% oder mehr beträgt.
Weichmagnetische amorphe Legierung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei L ein oder mehrere Elemente ist, die aus Al, Cr, Nb und Mo ausgewählt sind, wobei die weichmagnetische amorphe Legierung die Bedingung 1 ≤ b ≤ 5 Atom% erfüllt und eine Menge von Cr 0,5 Atom% oder mehr beträgt.
Weichmagnetische amorphe Legierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, wenn eine Menge eines P-Elements, das in der weichmagnetischen amorphen Legierung enthalten ist, durch U = z(1 – a)(100 – b) dargestellt wird, die weichmagnetische amorphe Legierung die Bedingung 0,45 ≤ U/b ≤ 30 erfüllt.
Weichmagnetische amorphe Legierung gemäß Anspruch 5, wobei das L-Element zumindest ein Cr-Element enthält, und wenn eine Menge des Cr-Elements, das in der weichmagnetischen amorphen Legierung enthalten ist, durch b_Cr dargestellt wird, erfüllt die weichmagnetische amorphe Legierung die Bedingung 0,9 ≤ U/b_Cr ≤ 30 erfüllt.
Weichmagnetische amorphe Legierung gemäß Anspruch 5, wobei das L-Element zumindest ein Nb-Element enthält, und wenn eine Menge des Nb-Elements, das in der weichmagnetischen amorphen Legierung enthalten ist, durch b_Nb dargestellt wird, erfüllt die weichmagnetische amorphe Legierung die Bedingung 0,45 ≤ U/b_Nb, ≤ 24.
Weichmagnetische amorphe Legierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die weichmagnetische amorphe Legierung eine magnetische Sättigungsflussdichte von 1,2 T bis 1,8 T hat.
Weichmagnetische amorphe Legierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ihr unterkühlter flüssiger Bereich, der durch ΔTx = Tx – Tg (Tx: Temperatur, bei der eine Kristallisation startet, Tg: Glasübergangstemperatur) dargestellt ist, in einem Bereich von 20°C bis 80°C ist.
Amorphes Pulver, das aus der weichmagnetischen amorphen Legierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 beschaffen ist, wobei das amorphe Pulver einen durchschnittlichen Durchmesser von 1 μm bis 150 μm hat.
Massekern, der durch Formen eines Gemisches ausgebildet ist, das das amorphe Pulver gemäß Anspruch 10 und einen Binder enthält.
Induktor, der durch Anordnen eines Massekerns nahe einer Spule geschaffen ist, wobei der Massekern durch Formen eines Gemisches ausgebildet ist, das das amorphe Pulver gemäß Anspruch 10 und einen Binder enthält.
Amorphes Material, das aus der weichmagnetischen amorphen Legierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 besteht, wobei das amorphe Material als ein amorpher Riemen oder als ein amorphes Teil ausgebildet ist und eine Koerzitivkraft von 0,1 A/m bis 2,5 A/m hat.
Amorphes Material, das aus der weichmagnetischen amorphen Legierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 besteht, wobei das amorphe Material als ein amorpher Riemen oder ein amorphes Teil ausgebildet ist und eine Dicke von 0,01 mm bis 1,0 mm hat.
Amorphes Legierungsmaterial gemäß Anspruch 14, wobei eine Dicke des amorphen Legierungsmaterials in einem Bereich von 0,1 mm bis 1,0 mm ist.
Magnetischer Kern, der aus dem amorphen Legierungsmaterial gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15 beschaffen ist, wobei der magnetische Kern ein gewickelter magnetischer Kern oder ein mehrlagiger magnetischer Kern ist.
Amorphes Rohmaterial, das aus der weichmagnetischen amorphen Legierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 beschaffen ist, wobei eine Dicke des amorphen Rohmaterials in einem Bereich von 0,5 mm bis 3,0 mm ist.