复合磁性材料和使用了它的线圈部件以及电源装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及磁特性优异并且机械强度高的复合磁性材料、使用了它的线圈部件以及电源装置。特别是对于车载用途的电感器部件有用。
【背景技术】
[0002]图11所示的以往的复合磁性材料200中，在软磁性金属粉末21的表面形成有第一氧化物22 (扩散层)。此外通过在第一氧化物22 (扩散层)的表面被覆第二氧化物23 (铁素体材料)，会提高复合磁性材料200的机械强度。
[0003]作为现有文献可以举出专利文献1。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2005-113169号公报
【发明内容】
[0007]本发明的一个方式的特征在于，作为复合磁性材料，具有多个软磁性金属粉末、被覆多个软磁性金属粉末的第一表面的第一氧化物、和被覆第一氧化物的表面且介于由第一氧化物被覆的多个软磁性金属粉末之间的第二氧化物，其中第一氧化物在表面具有第一凹部，在第一凹部设有第二氧化物。
[0008]另外，本发明的另一个方式的特征在于，作为复合磁性材料，具有多个软磁性金属粉末、和介于多个软磁性金属粉末之间的第一氧化物，多个软磁性金属粉末中所含的元素的至少1种是第一元素，第一氧化物中所含的元素的至少1种是第一元素，第一元素任选自Al、Cr、T1、Mg、N1、Si&Ca。
[0009]本发明的复合磁性材料通过向形成于第一氧化物的表面的凹部填充第二氧化物而增大第一氧化物与第二氧化物的密合面积，可以抑制第一氧化物与第二氧化物间的剥离，因此可以实现机械强度高的复合磁性材料。
[0010]另外，本发明的复合磁性材料因使软磁性金属粉末1中所含的元素、第一氧化物中所含的元素、和第二氧化物中所含的元素共同而可以防止磁特性的劣化。
【附图说明】
[0011]图1是表示实施方式1的复合磁性材料的断面的示意图。
[0012]图2是表示实施方式1的变形例的复合磁性材料的断面的示意图。
[0013]图3是图1所示的复合磁性材料的示意图的局部放大图。
[0014]图4是实施方式1的线圈部件的分解立体图。
[0015]图5是实施方式1的电源装置的框图。
[0016]图6是表示实施方式1的复合磁性材料的制造方法的流程图。
[0017]图7是表示实施方式2的复合磁性材料的断面的示意图。
[0018]图8是图7所示的复合磁性材料的示意图的局部放大图。
[0019]图9是表示实施方式2的变形例1的复合磁性材料的断面的示意图。
[0020]图10是表示实施方式2的变形例2的复合磁性材料的断面的示意图。
[0021]图11是表示以往的复合磁性材料的断面的示意图。
【具体实施方式】
[0022]在本实施方式的说明之前，先对以往的问题进行说明。以往的复合磁性材料中，机械强度不够充分。特别是在作为车载用途使用的线圈部件中，要求机械强度的提高(高可靠性)。
[0023]下面，对本发明的复合磁性材料进行说明。
[0024](实施方式1)
[0025]在参照图1?图6的同时，对实施方式1进行说明。
[0026]图1是表示实施方式1的复合磁性材料的断面的示意图。如图1所示，本发明的复合磁性材料100具有多个软磁性金属粉末1、被覆多个软磁性金属粉末1的表面的第一氧化物2、被覆第一氧化物2的表面且介于由第一氧化物2被覆的多个软磁性金属粉末1之间的第二氧化物3。此外，第一氧化物2在表面具有第一凹部4，在第一凹部4设有第二氧化物3。
[0027]利用该结构，本实施方式的复合磁性材料100可以实现特别是在车载用途中所要求的高机械强度(高可靠性)。即，如参照图11的同时说明的以往的复合磁性材料200所示，在软磁性金属粉末21的表面配置有第一氧化物22 (扩散层)，此外在其周围配置有第二氧化物23 (铁素体材料)。与该以往的复合磁性材料200相比，本实施方式的复合磁性材料100的第一氧化物2与第二氧化物3的密合面积大。由此，就可以提高复合磁性材料100的机械强度。
[0028]另外，在实施方式1的复合磁性材料100中，通过用铁素体材料来构成有助于磁特性的软磁性金属粉末1，第二氧化物3也用铁素体材料(具有磁特性的材料)构成，就可以将多个软磁性金属粉末1之间电绝缘，并且获得更高的磁特性。
[0029]而且，对于后述的另外的实施方式的复合磁性材料100也相同。
[0030]实施方式1的复合磁性材料100中，在多个软磁性金属粉末1的各自之间夹设有第一氧化物2。此外，作为多个软磁性金属粉末1中所含的元素和第一氧化物2中所含的元素选自厶1、0、11、1%、附、51及0&中。S卩，多个软磁性金属粉末1中所含的元素的至少1种、第一氧化物2中所含的元素的至少1种、和第二氧化物3中所含的元素的至少1种由相同的元素(第一元素)构成。
[0031]S卩，通过使软磁性金属粉末1中所含的元素、第一氧化物中所含的元素、和第二氧化物中所含的元素共同，就可以抑制因软磁性金属粉末1与配置于软磁性金属粉末的表面的第一氧化物2的各自之间的元素扩散而产生的组成偏移，可以防止磁特性的劣化。
[0032](实施方式1的变形例)
[0033]图2中表示本发明的实施方式1的变形例的复合磁性材料100。
[0034]如图2所不，第一凹部4A以使软磁性金属粉末1的表面露出的方式贯穿第一氧化物2，软磁性金属粉末1的表面的一部分与第二氧化物3抵接。本实施方式中也与实施方式1相同，第一氧化物2与第二氧化物3的密合面积大，可以获得高机械强度。本实施方式中，通过在相邻的软磁性金属粉末1之间夹设作为铁素体材料的第二氧化物3，就不会形成遮挡磁通的间隙，可以实现高磁特性。
[0035]而且，对于后述的实施方式也与本实施方式相同，软磁性金属粉末1的表面的一部分与第二氧化物3也可以抵接。
[0036]另外，在复合磁性材料100中，如果将第一氧化物2与软磁性金属粉末1抵接的面积设为A，将第二氧化物3与软磁性金属粉末1抵接的面积设为B，面积比A/B优选设为
0.25以上且为4以下。
[0037]由于第一氧化物2是使软磁性金属粉末1中所含的元素向软磁性金属粉末1的表面扩散而生成，因此软磁性金属粉末1与第一氧化物2几乎成为一体，第一氧化物2与软磁性金属粉末1的密合性高。由此，复合磁性材料100的机械强度降低的主要原因依赖于第二氧化物3与软磁性金属粉末1的密合力、或第二氧化物3与第一氧化物2的密合力。通过将这些面积比A/B设为0.25以上，就可以充分地确保复合磁性材料100的机械强度。另夕卜，通过将面积比A/B设为4以下，就不会有遮挡磁通的间隙，可以实现高磁特性。
[0038]而且，对于第一氧化物2与软磁性金属粉末1抵接的面积、以及第二氧化物3与软磁性金属粉末1抵接的面积，可以利用AES (Auger Electron Spectroscopy)测定将复合磁性材料100用任意的断面切割时的上面。
[0039]另外，如图3所示，优选将从软磁性金属粉末1表面算起的第一氧化物2的平均厚度20设为5nm以上且为500nm以下。通过设为5nm以上，就可以充分地抑制因软磁性金属粉末1之间的接触而产生的涡电流损耗，通过设为500nm以下，就可以确保有助于磁特性的软磁性金属粉末1及第二氧化物3的总量，可以确保充分的磁特性。
[0040]而且，第一氧化物2的平均厚度20可以通过对将