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公開番号2025171383
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-20
出願番号2024076665
出願日2024-05-09
発明の名称軟磁性材料
出願人大同特殊鋼株式会社
代理人弁理士法人上野特許事務所
主分類C22C 38/00 20060101AFI20251113BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】成分組成の検討により、高飽和磁束密度と加工性を両立しやすい軟磁性材料を提供する。
【解決手段】質量%で、35%≦Co≦55%、2.0%≦V≦2.2%、0.05%≦Mo≦0.30%を含有し、さらに任意に、0%<Ni≦0.30%、0%<Nb≦0.30%、0%<W≦0.30%の少なくとも1種を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物よりなり、V,Mo,Ni,Nb,Wの合計量が2.41質量%以下である、軟磁性材料とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
質量％で、
３５％≦Ｃｏ≦５５％、
２．０％≦Ｖ≦２．２％、
０．０５％≦Ｍｏ≦０．３０％
を含有し、
残部がＦｅおよび不可避的不純物よりなり、
Ｖ，Ｍｏ、および前記不可避的不純物として含有される場合のＮｉ，Ｎｂ，Ｗの合計量が２．４１質量％以下である、軟磁性材料。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
さらに、
０％＜Ｎｉ≦０．３０％、
０％＜Ｎｂ≦０．３０％、
０％＜Ｗ≦０．３０％
の少なくとも１種を含有し、
Ｖ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｎｂ，Ｗの合計量が２．４１質量％以下である、請求項１に記載の軟磁性材料。
【請求項３】
前記不可避的不純物として含有される各元素の含有量が、質量％で、以下の範囲に抑えられている、請求項１または請求項２に記載の軟磁性材料。
Ｃ≦０．０２０％、
Ｍｎ≦０．１０％、
Ｐ≦０．０１０％、
Ｓ≦０．００５％、
Ｃｕ≦０．０５％、
Ｃｒ≦０．１０％、
Ｔｉ≦０．０１０％、
Ｏ≦０．００５％、
Ｎ≦０．００５％。
【請求項４】
中性子回折分析において、（１００）面の回折ピークの積分強度が、（２００）面の回折ピークの積分強度の１．１７倍よりも小さくなっている、請求項１または請求項２に記載の軟磁性材料。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟磁性材料に関し、さらに詳しくは、Ｆｅ－Ｃｏ系合金よりなる軟磁性材料に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車やドローンをはじめとした新しい形態の移動装置の普及に伴い、それらの移動装置の駆動用に、従来よりも出力が大きく、また小型化されたモータに対する需要が高まっている。モータの高出力化および小型化を達成するために、コア材として、高い飽和磁束密度を有する軟磁性材料が求められている。軟磁性材料において、飽和磁束密度を高めるための方法の１つとして、Ｃｏの添加を挙げることができる。Ｃｏを多量に含有させることで飽和磁束密度を高めた軟磁性材料の例として、Ｆｅ－４９Ｃｏ－２Ｖ材（パーメンジュール）を挙げることができる。
【０００３】
しかし、パーメンジュールは、Ｃｏを多量に含有することにより、材料中に脆化相（規則相）が生成し、材料の加工性が低下しやすい。そこで、パーメンジュールまたはそれに近い成分組成を有するＦｅ－Ｃｏ系合金において、高飽和磁束密度と加工性を両立する試みもなされている。例えば、特許文献１では、質量％で、Ｃｏ：４８～５２％、Ｖ：０．８～１．６％、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなり、結晶粒径が１００μｍ以下からなる高磁束密度材料が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００６－３３６０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１においては、従来一般のパーメンジュールと同様に、Ｃｏ以外の添加元素としてＶしか含まない成分組織で、高飽和磁束密度と加工性の両立を図っているが、結晶粒径を厳しく制御する必要がある。また、所定の条件でのアトマイズによる合金粉末の製造とプレス成形を含む製造工程を経ることで、所望の高飽和磁束密度と加工性を備えた高磁束密度材料を得ている。このように、Ｆｅ－Ｃｏ系合金において、Ｃｏ以外の添加元素としてＶしか含まない簡素な成分組成を採用しながら、高飽和磁束密度と加工性を両立しようとすれば、厳しい結晶組織の制御や、所定の製造方法の採用など、制限が多くなりやすい。一方で、Ｖ以外の元素の添加など、成分組織の検討により、高飽和磁束密度と加工性の両立を図る余地もあるはずである。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、成分組成の検討により、高飽和磁束密度と加工性を両立しやすい軟磁性材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の軟磁性材料は、以下の構成を有する。
【０００８】
［１］本発明の軟磁性材料は、質量％で、３５％≦Ｃｏ≦５５％、２．０％≦Ｖ≦２．２％、０．０５％≦Ｍｏ≦０．３０％を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物よりなり、Ｖ，Ｍｏ、および前記不可避的不純物として含有される場合のＮｉ，Ｎｂ，Ｗの合計量が２．４１質量％以下である。
【０００９】
［２］前記軟磁性材料は、さらに、０％＜Ｎｉ≦０．３０％、０％＜Ｎｂ≦０．３０％、０％＜Ｗ≦０．３０％の少なくとも１種を含有し、Ｖ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｎｂ，Ｗの合計量が２．４１質量％以下であるとよい。
【００１０】
［３］上記［１］または［２］の態様で、前記不可避的不純物として含有される各元素の含有量が、質量％で、以下の範囲に抑えられているとよい。
Ｃ≦０．０２０％、Ｍｎ≦０．１０％、Ｐ≦０．０１０％、Ｓ≦０．００５％、Ｃｕ≦０．０５％、Ｃｒ≦０．１０％、Ｔｉ≦０．０１０％、Ｏ≦０．００５％、Ｎ≦０．００５％。
（【００１１】以降は省略されています）

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