软磁构件用Fe-Co合金以及使用该合金的软磁构件的制作方法

本发明涉及包含si和al的软磁构件用fe-co合金以及使用该合金的软磁构件。

背景技术：

1、由包含fe和si的合金制成的电磁钢板具有高磁导率(μ)、低损耗(pcm)以及高饱和磁通密度(bs)等磁性能，因此被广泛用作电机芯材。另一方面，为了响应最近对更高输出和更小尺寸的电机的需求，已经开发了一种将co添加到fe中的软磁合金，其可以具有更高的饱和磁通密度。例如，已知fe-49co-2v材料(通常被称为“坡明徳合金”)在饱和磁通密度(bs)和磁导率(μ)之间具有极好的平衡。另一方面，由于co相比于si等而言是非常昂贵的元素，因此还提出了降低co量的软磁合金。

2、例如，专利文献1公开了一种包含si和al的fe-co基软磁合金，用于形成诸如变压器的磁芯之类的磁性部件。在co的含量小于35％的情况下，根据co的含量添加si和al。这种合金经过多次冷轧和退火处理(热处理)以获得片材或带材。确定co添加量的上限，以防止在退火处理期间快速和突然发生的规则-不规则转变。

3、专利文献1：jp2018-529021a

技术实现思路

1、如上所述，co是一种非常昂贵的元素，因此上述含有大量co的电磁钢板在成本方面存在问题。此外，当含有大量co时，会产生脆性相(有序相)，这会导致可生产性方面的问题，例如无法形成规定的产品，除非适当控制加工和退火条件以确保冷加工性。

2、鉴于上述情况，本发明旨在提供一种包含si和al的软磁构件用fe-co合金以及使用该合金的软磁构件，该合金具有优异的可生产性且不损害冷加工性，通过调节添加到fe中的co量并添加其他元素从而满足软磁构件所需的磁性能，特别是具有降低的损耗。

3、根据本发明的软磁构件用fe-co合金，其合金组成以质量％计包含：10.00％<co≤20.00％、0.10％≤si<2.0％、0.10％≤al<2.0％和0.01％<m<0.10％，条件是m为ta或y，余量为fe和不可避免的杂质。

4、根据这一特征，能够满足软磁构件所需的磁性能，而且具有优异的冷加工性能并确保高的可生产性。

5、在上述发明中，所述合金组成可以包含v和cr中的至少一者，并满足v≤2.0％、cr≤2.0％且v+cr≤2.0％。另外，所述合金组成可满足0.10％<v<2.0％、0.10％<cr<2.0％且0.10％<v+cr<2.0％。根据这一特征，能够可靠地满足软磁构件所需的磁性能，而且具有优异的冷加工性能并确保高的可生产性。

6、在上述发明中，所述不可避免的杂质可包括：c：0.020％以下、mn：小于0.10％、p：0.010％以下、s：0.005％以下、cu：0.05％以下、ni：0.10％以下、mo：0.10％以下、ti：0.010％以下、o：0.005％以下和n：0.005％以下。根据这一特征，能够确保生产稳定性，满足软磁构件所需的磁性能，而且具有优异的冷加工性能并确保高的可生产性。

7、此外，根据本发明的软磁构件包括fe-co合金，其合金组成以质量％计包含：10.00％<co≤20.00％、0.10％≤si<2.0％、0.10％≤al<2.0％和0.01％<m<0.10％，条件是m为ta或y，余量为fe和不可避免的杂质，并且该合金的平均晶粒尺寸为50μm以上，其中进行磁调节处理以使其在1.5t和1khz的磁芯损耗为200w/kg以下。

8、根据这一特征，能够满足软磁构件所需的磁性能，而且具有优异的冷加工性和高的可生产性。

9、在上述发明中，所述合金组成可以包含v和cr中的至少一者，并且满足v≤2.0％、cr≤2.0％且v+cr≤2.0％。另外，所述合金组成可满足0.10％<v<2.0％、0.10％<cr<2.0％且0.10％<v+cr<2.0％。根据这一特征，能够可靠地满足软磁构件所需的磁性能，而且具有优异的冷加工性和高的可生产性。

10、在上述发明中，所述不可避免的杂质可包括：c：0.020％以下、mn：小于0.10％、p：0.010％以下、s：0.005％以下、cu：0.05％以下、ni：0.10％以下、mo：0.10％以下、ti：0.010％以下、o：0.005％

11、以下和n：0.005％以下。根据这一特征，能够确保生产稳定性，可靠地满足软磁构件所需的磁性能，而且具有优异的冷加工性和高的可生产性。

技术特征：

1.一种软磁构件用fe-co合金，其合金组成包含：以质量％计，10.00％<co≤20.00％、0.10％≤si<2.0％、0.10％≤al<2.0％和0.01％<m<0.10％，条件是m为ta或y；余量为fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的软磁构件用fe-co合金，其中所述合金组成还包含v和cr中的至少一者，并满足v≤2.0％、cr≤2.0％且v+cr≤2.0％。

3.根据权利要求1或2所述的软磁构件用fe-co合金，其中所述不可避免的杂质包括：c：0.020％以下、mn：小于0.10％、p：0.010％以下、s：0.005％以下、cu：0.05％以下、ni：0.10％以下、mo：0.10％以下、ti：0.010％以下、o：0.005％以下和n：0.005％以下。

4.根据权利要求1所述的软磁构件用fe-co合金，其中所述合金组成还包含0.10％<v<2.0％或0.10％<cr<2.0％中的至少一者。

5.一种软磁构件，包含：

6.根据权利要求5所述的软磁构件，其中所述合金组成包含v和cr中的至少一者，并满足v≤2.0％、cr≤2.0％且v+cr≤2.0％。

7.根据权利要求5或6所述的软磁构件，其中所述不可避免的杂质包括：c：0.020％以下、mn：小于0.10％、p：0.010％以下、s：0.005％以下、cu：0.05％以下、ni：0.10％以下、mo：0.10％以下、ti：0.010％以下、o：0.005％以下和n：0.005％以下。

8.根据权利要求5所述的软磁构件，其中所述合金组成还包含0.10％<v<2.0％或0.10％<cr<2.0％中的至少一者。

技术总结
本发明涉及软磁构件用Fe‑Co合金以及软磁构件，所述软磁构件用Fe‑Co合金的合金组成包含：以质量％计，10.00％<Co≤20.00％、0.10％≤Si<2.0％、0.10％≤Al<2.0％和0.01％<M<0.10％，条件是M为Ta或Y；余量为Fe和不可避免的杂质。

技术研发人员：佐藤誉将
受保护的技术使用者：大同特殊钢株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/8/15