(57)【要約】【課題】軟磁性粒子を備える圧粉磁心で、耐食性に優れる圧粉磁心を提供する。【解決手段】圧粉磁心は、軟磁性粒子の表面を絶縁層で覆った複数の被覆軟磁性粒子を含む成形体と、この成形体の表面全域を覆い、この成形体を防錆する防錆層とを備える。防錆層は、樹脂と、この樹脂中に分散する複数の金属片とを含む。圧粉磁心は、防錆層を備えることで耐食性に優れる。樹脂中に金属片を有することで、金属片自体が防錆層の厚み方向に延びるピンホールを分断するため、ピンホールの非常に少ないまたは全くない防錆層とすることができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟磁性粒子の表面を絶縁層で覆った複数の被覆軟磁性粒子を含む成形体と、
前記成形体の表面全域を覆い、当該成形体を防錆する防錆層とを備え、
前記防錆層は、樹脂と、この樹脂中に分散する複数の金属片とを含む圧粉磁心。
【請求項２】
前記金属片の材質が、ステンレス鋼及び亜鉛の少なくとも一方である請求項１に記載の圧粉磁心。
【請求項３】
前記金属片の形状が、薄片及び粒子の少なくとも一方である請求項１または２に記載の圧粉磁心。
【請求項４】
前記金属片が、ステンレス鋼の薄片を含み、前記防錆層に占める当該ステンレス鋼の薄片の含有量が２５質量％〜５０質量％である請求項１〜３のいずれか１項に記載の圧粉磁心。
【請求項５】
前記金属片が、亜鉛の粒子を含み、前記防錆層に占める当該亜鉛の粒子の含有量が６５質量％〜９０質量％である請求項１〜４のいずれか１項に記載の圧粉磁心。
【請求項６】
前記薄片の厚さが１μｍ〜５μｍ、幅が５μｍ〜２０μｍ、長さが５μｍ〜２０μｍである請求項３または４に記載の圧粉磁心。
【請求項７】
前記粒子の平均粒径が、０．１μｍ〜１０μｍである請求項３または５に記載の圧粉磁心。
【請求項８】
前記樹脂が、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、及びアクリル樹脂のいずれかである請求項１〜７のいずれか１項に記載に圧粉磁心。
【請求項９】
前記成形体が角部を有し、
前記角部に形成される前記防錆層の厚さが、５μｍ以上である請求項１〜８のいずれか１項に記載の圧粉磁心。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の圧粉磁心を有する磁性コアと、
巻線を巻回して構成され、前記磁性コアの外周に配されるコイルとを備える電磁部品。
【請求項１１】
軟磁性粒子の表面を絶縁層で覆った複数の被覆軟磁性粒子を含む成形体を用意する成形体準備工程と、
前記成形体の表面全域に、樹脂と、この樹脂中に分散する複数の金属片とを含む防錆層を形成する防錆工程とを備える圧粉磁心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁部品の磁性コアに利用できる圧粉磁心、その圧粉磁心を備える電磁部品、及び圧粉磁心の製造方法に関するものである。特に、軟磁性粒子を備える圧粉磁心で、耐食性に優れる圧粉磁心に関する。
【背景技術】
【０００２】
スイッチング電源やＤＣ／ＤＣコンバータなど、エネルギーを変換する回路で、チョークコイルなどを代表例とするインダクタ（電磁部品）が使用される。電磁部品の構成例として、複数の軟磁性粒子を用いて得られる圧粉磁心と、圧粉磁心の外周に巻線を巻回して構成したコイルとを備えるものが知られている。例えば、特許文献１には、軟磁性粒子にＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金、所謂センダスト合金を用いた圧粉磁心が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の圧粉磁心を備える電磁部品を、フェライトコアを備える電磁部品、特に小スペースな箇所に収納・配置して用いられている電磁部品の代替として使用することが考えられつつある。軟磁性粒子を有する圧粉磁心は、フェライトコアと同等の磁気特性を得る場合、フェライトコアよりも小型化し易いからである。その電磁部品として、例えば、自動車のドアハンドル内に収納されるドアのロック開閉用のアンテナコイルなどがある。しかし、軟磁性粒子を含む圧粉磁心を自動車のドアハンドルのように長期的に風雨に晒されるような箇所で使用する場合、圧粉磁心により一層の耐食性が求められる。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、軟磁性粒子を有する圧粉磁心で、耐食性に優れる圧粉磁心を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、上記圧粉磁心を備える電磁部品を提供することにある。
【０００７】
本発明の別の目的は、上記圧粉磁心の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記目的を達成するために、成形体の表面に樹脂を塗装したところ、耐食性の向上が不十分であった。これは、樹脂のピンホールの発生を十分に抑制できないことや、樹脂を塗布した際に、成形体の平面部に比べて角部の樹脂が薄くなり易いことが原因であると考えられる。そこで、本発明者らは、上記原因を解消することを検討した結果、樹脂に特定の固体物を含有させると、ピンホールの発生を抑制し易く、樹脂の厚さが一部（特に成形体の角部）で極端に薄くなることを抑制し易い、との知見を得た。この知見に基づいて本発明を以下に規定する。
【０００９】
本発明の圧粉磁心は、軟磁性粒子の表面を絶縁層で覆った複数の被覆軟磁性粒子を含む成形体と、成形体の表面全域を覆い、成形体を防錆する防錆層とを備える。そして、防錆層は、樹脂と、樹脂中に分散する複数の金属片とを含む。
【００１０】
本発明の圧粉磁心は、上記防錆層を備えることで耐食性に優れる。樹脂中に金属片を有することで、金属片自体が防錆層の厚み方向に延びるピンホールを分断するため、ピンホールの非常に少ないまたは全くない防錆層とすることができる。また、金属片自体は錆原因物質（水や酸素など）を浸透させないので、複数の金属片を樹脂中に分散させることで、樹脂を介して侵入する錆原因物質の侵入経路を非直線とすることができるため、侵入経路を防錆層自体の厚さよりも長くできる。従って、成形体に錆原因物質が到達し難くできる。
【００１１】
本発明の圧粉磁心の一形態として、金属片の材質がステンレス鋼及び亜鉛の少なくとも一方であることが挙げられる。
【００１２】
金属片がステンレス鋼及び亜鉛の少なくとも一方であることで、金属片自体が耐食性に優れるため、成形体の防錆効果の向上に寄与する。
【００１３】
本発明の圧粉磁心の一形態として、金属片の形状が、薄片及び粒子の少なくとも一方であることが挙げられる。
【００１４】
金属片の形状が薄片及び粒子の少なくとも一方であることで、防錆層を構成する樹脂中に分散させ易いため、樹脂中で金属片の偏りを低減でき、防錆層全体に亘って優れた耐食性を備える。
【００１５】
本発明の圧粉磁心の一形態として、金属片がステンレス鋼からなる薄片を含み、防錆層に占めるステンレス鋼の薄片の含有量が２５質量％〜５０質量％であることが挙げられる。
【００１６】
ステンレス鋼の薄片の含有量を２５質量％以上とすることで、樹脂中におけるステンレス鋼の薄片が多く、防錆層自体の耐食性を向上できる。上記含有量を５０質量％以下とすることで、樹脂中におけるステンレス鋼の薄片が多くなり過ぎず、成形体表面の軟磁性粒子と防錆層表面との絶縁性を確保し易い。
【００１７】
本発明の圧粉磁心の一形態として、金属片が亜鉛の粒子を含み、防錆層に占める亜鉛の粒子の含有量が６５質量％〜９０質量％であることが挙げられる。
【００１８】
亜鉛の粒子の含有量を６５質量％以上とすることで、樹脂中における亜鉛の粒子が多く、防錆層自体の耐食性を向上できる。上記含有量を９０質量％以下とすることで、樹脂中における亜鉛の粒子が多くなり過ぎず、成形体表面の軟磁性粒子と防錆層表面との絶縁性を確保し易い。
【００１９】
本発明の圧粉磁心の一形態として、薄片の厚さが１μｍ〜５μｍ、幅が５μｍ〜２０μｍ、長さが５μｍ〜２０μｍであることが挙げられる。
【００２０】
薄片の厚さを１μｍ以上、幅を５μｍ以上、長さを５μｍ以上とすることで、樹脂中を介して侵入する上記錆原因物質の侵入経路を長くし易い。一方、薄片の厚さを５μｍ以下、幅を２０μｍ以下、長さを２０μｍ以下とすることで、薄片が大きくなりすぎず薄片を樹脂中に分散させ易いため、厚さが薄くて耐食性に優れる防錆層とすることができる。
【００２１】
本発明の圧粉磁心の一形態として、粒子の平均粒径が、０．１μｍ〜１０μｍであることが挙げられる。
【００２２】
粒子の平均粒径を０．１μｍ以上とすることで、樹脂中を介して侵入する上記錆原因物質の侵入経路を長くし易く、粒子の平均粒径を１０μｍ以下とすることで、粒子が大きくなりすぎず、粒子を樹脂中に分散させ易いため、厚さが薄くて耐食性に優れる防錆層とすることができる。
【００２３】
本発明の圧粉磁心の一形態として、上記樹脂が、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、及びアクリル樹脂のいずれかであることが挙げられる。
【００２４】
これらの樹脂は、耐食性に優れる上に、上記金属片を保持できるため、成形体の錆発生を抑制できる。
【００２５】
本発明の圧粉磁心の一形態として、成形体が角部を有し、この角部に形成される防錆層の厚さが、５μｍ以上であることが挙げられる。
【００２６】
角部に形成される防錆層の厚さを５μｍ以上とすることで、角部よりも樹脂が形成され易い平面部にはそれ以上の厚さの防錆層が形成される。その結果、成形体表面全域に亘って、十分な厚さの防錆層を有するため、成形体の錆発生を抑制できる。
【００２７】
本発明の電磁部品は、上記本発明の圧粉磁心を有する磁性コアと、巻線を巻回して構成され、上記磁性コアの外周に配されるコイルとを備える。
【００２８】
本発明の電磁部品は、磁性コアが耐食性に優れる圧粉磁心を有するため、風雨に晒されるような箇所でも長期的に使用できる。
【００２９】
本発明の圧粉磁心の製造方法は、軟磁性粒子の表面を絶縁層で覆った複数の被覆軟磁性粒子を含む成形体を用意する成形体準備工程と、樹脂と、この樹脂中に分散する複数の金属片とを含む防錆層を形成する防錆工程とを備える。
【００３０】
本発明の圧粉磁心の製造方法は、耐食性に優れる圧粉磁心を製造できる。防錆層の樹脂中に金属片を有するため、成形体に角部が無い場合は、成形体の表面全体に亘ってばらつきが少なく、かつ耐食性を有するのに十分な厚さの防錆層を形成できる。一方、成形体が角部を有する場合でも、樹脂中に金属片を有することで、平面部は勿論、角部にも十分な厚さの防錆層を形成できる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の圧粉磁心は、耐食性に優れる。
【００３２】
本発明の電磁部品は、長期的に風雨に晒されるような箇所に使用する電磁部品に好適に利用できる。
【００３３】
本発明の圧粉磁心の製造方法は、耐食性に優れる圧粉磁心を製造できる。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態を説明する。まず、圧粉磁心を説明し、その後圧粉磁心の製造方法、圧粉磁心を備える電磁部品の順に説明する。
【００３５】
《圧粉磁心》
本発明の圧粉磁心の特徴とするところは、軟磁性粒子を含む成形体を防錆層で覆い、その防錆層は、樹脂中に複数の金属片が分散されている点にある。以下、まず、防錆層を説明し、この防錆層以外の圧粉磁心の具体的な構成は、後に圧粉磁心の製造方法を説明する際に合わせて説明する。
【００３６】
〔防錆層〕
防錆層を構成する樹脂の種類は、耐食性に優れる樹脂であることが好ましい。具体的には、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、及びアクリル樹脂のいずれかであることが挙げられる。
【００３７】
金属片は、樹脂中に複数分散して存在し、成形体の錆びを抑制する。具体的には、防錆層の厚み方向に延びるピンホールを分断して、樹脂において防錆層表面から成形体表面に至るように厚み方向に貫通するピンホールの発生を抑制する。加えて、金属片自体は錆原因物質（水や酸素など）を浸透させないので、防錆層表面から成形体表面まで樹脂を介して侵入する錆原因物質の侵入経路を非直線として、侵入距離を防錆層の厚さよりも長くする。また、成形体が角部を有する場合には、防錆層形成時に角部から平面部への未硬化の樹脂の移動を抑制し易い。
【００３８】
金属片の材質としては、例えば、耐食性に優れる金属が挙げられる。この金属は、磁性と非磁性のいずれでもよいが、非磁性の方が好ましい。具体的には、ステンレス鋼や亜鉛の少なくとも一方が挙げられる。ステンレス鋼としては、ＳＵＳ３１６Ｌなどが挙げられる。
【００３９】
ここでは金属片とは、薄片の他、粒子なども含むものとする。即ち、金属片の形状は、薄片や粒子などが挙げられる。金属片が薄片の場合、その厚さは１μｍ〜５μｍ、幅は５μｍ〜２０μｍ、長さは５μｍ〜２０μｍであることが好ましい。また、金属片が粒子の場合、その平均粒径は、０．１μｍ〜１０μｍであることが好ましい。薄片の厚さを１μｍ以上、幅を５μｍ以上、長さを５μｍ以上とすることや、粒子の平均粒径を０．１μｍ以上とすることで、錆原因物質の侵入経路を長くし易い。一方、薄片の厚さを５μｍ以下、幅を２０μｍ以下、長さを２０μｍ以下とすることや、粒子の平均粒径を１０μｍ以下とすることで、金属片が大きくなりすぎず樹脂中に金属片を分散させ易いため、厚さが薄くて耐食性に優れる防錆層とすることができる。
【００４０】
金属片の含有量は、金属片の構成材料や形状によるが、例えば、金属片がステンレス鋼の薄片である場合、防錆層を１００質量％とすると、２５質量％〜５０質量％であることが好ましく、金属片が亜鉛の粒子である場合、６５質量％〜９０質量％であることが好ましい。防錆層に占めるステンレス鋼の薄片の含有量を２５質量％以上とすることや、防錆層に占める亜鉛の粒子の含有量を６５質量％以上とすることで、樹脂中における金属片が多く、防錆層自体の耐食性を向上できる。一方、上記薄片の含有量を５０質量％以下とすることや、上記粒子の含有量を９０質量％以下とすることで、成形体表面の軟磁性粒子と防錆層表面との絶縁性を確保し易い。
【００４１】
成形体が角部を有する場合、成形体の角部に形成される防錆層（以下、防錆層角部ということがある）の厚さは、成形体の耐食性の観点からは厚いほど好ましく、例えば、５μｍ以上、更には１０μｍ以上であることが好ましい。そうすれば、成形体の角部以外の箇所（平面部）に形成される防錆層（以下、防錆層平面部ということがある）は、防錆層角部の厚さよりも当然に厚く形成されるので、成形体表面全域に十分な防錆層を形成できる。即ち、換言すれば、成形体の角部の有無に関わらず、成形体に形成される防錆層の厚さは、１０μｍ以上であることが好ましい。そうすれば、成形体表面の発錆を抑制できる。上記防錆層角部の厚さの上限は、５００μｍ程度が好ましい。一方、好適な上記防錆層平面部の厚さは、上記防錆層角部の厚さに対して１〜１００倍程度である。
【００４２】
ここでいう防錆層角部とは、角部を形成する二面からなる稜線部分とする。そして、上記防錆層角部の厚さとは、成形体の角部をＲ面取りした場合、成形体の断面において、Ｒ面取りした際の曲線に対する法線方向における防錆層の厚さとし、成形体の角部をＣ面取りした場合、成形体の断面において、Ｃ面取りした際の直線に直交する方向における防錆層の厚さとする。特に、角部をＲ面取りした場合は、複数の法線方向における防錆層の厚さの平均を上記防錆層角部の厚さとするとよい。一方、面取り部を有さない場合は、成形体の角部を形成する二面において各面の延長面同士の間を二等分する方向における防錆層の厚さを上記防錆層角部の厚さとする。上記防錆層角部の厚さは、例えば、光学顕微鏡や走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）による圧粉磁心の断面観察により測定できる。
【００４３】
《作用効果》
上述した圧粉磁心によれば、樹脂中に分散する複数の金属片を有する防錆層を備えることで、耐食性に優れる。樹脂中の金属片自体が防錆層の厚み方向に延びるピンホールを分断するため、ピンホールの非常に少ないまたは全くない防錆層とすることができる。また、金属片自体は錆原因物質を浸透させないので、複数の金属片を樹脂中に分散させることで、樹脂を介して侵入する錆原因物質の侵入経路を非直線とすることができるため、防錆層自体の厚さよりも侵入経路を長くできる。従って、成形体に錆原因物質が到達し難くできる。錆原因物質が成形体に到達する前に金属片に付着して金属片から腐食するので、成形体に錆が発生し難くできる。
【００４４】
《圧粉磁心の製造方法》
本発明の圧粉磁心の製造方法は、成形体を用意する成形体準備工程と、成形体の表面全域に上述の防錆層を形成する防錆工程とを備える。各工程について順に説明する。
【００４５】
〔成形体準備工程〕
成形体準備工程では、圧粉磁心を構成する被覆軟磁性粉末を用意して、その粉末を加圧成形して成形体を作製するか、予め同様に成形された成形体を購入するなどして用意する。前者の場合、原料準備工程と、その原料から成形体を成形する成形工程とを備える。原料準備工程として、圧粉磁心を構成する被覆軟磁性粉末を用意する。被覆軟磁性粉末は、軟磁性粒子の外周に絶縁層が被覆された被覆軟磁性粒子を複数備える。
【００４６】
［原料準備工程］
原料準備工程では、被覆軟磁性粉末を用意する。この工程では、後述する組成からなる軟磁性粒子を製造又は購入するなどして用意し、その軟磁性粒子の外周に後述する組成からなる絶縁層を被覆して被覆軟磁性粉末を製造してもよいし、予め製造された被覆軟磁性粉末を購入するなどしてもよい。前者のうち軟磁性粒子を製造する場合、以下に述べる軟磁性粒子の製法、及び絶縁層の被覆方法を経て被覆軟磁性粉末を製造することができる。
【００４７】
（軟磁性粒子）
軟磁性粒子の組成は、例えば、純鉄や鉄合金などの金属が挙げられる。鉄合金は、純鉄に比べて耐食性に優れるため、成形体の耐食性を向上できるので特に好ましい。具体的には、Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｎ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｃ系合金、Ｆｅ−Ｂ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−Ｐ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ系アモルファス合金、及びＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金から選択される少なくとも１種からなるものが好ましい。
【００４８】
軟磁性粒子の平均粒径は、およそ４０〜１５０μｍの範囲とすることが好ましい。このような粒径の粉末を用いれば、得られた圧粉磁心を１ｋＨｚ以上の高周波域で電磁部品として使用したときに渦電流損の増大抑制に効果的である。
【００４９】
軟磁性粒子の製造には、水アトマイズ法やガスアトマイズ法などのアトマイズ法が挙げられる。水アトマイズ法で製造された軟磁性粒子は、粒子表面に凹凸が多いため、その凹凸の噛合により高強度の成形体を得やすい。一方、ガスアトマイズ法で製造された軟磁性粒子は、その粒子形状がほぼ球形のため、絶縁層を突き破るような凹凸が少なくて好ましい。
【００５０】
（絶縁層）
絶縁層は、隣接する軟磁性粒子同士を絶縁するために、軟磁性粒子の外周に被覆される。軟磁性粒子を絶縁層で覆うことによって、軟磁性粒子同士の接触を抑制し、成形体の比透磁率を低く抑えることができる。その上、絶縁層の存在により、軟磁性粒子間に渦電流が流れるのを抑制して、圧粉磁心の渦電流損を低減できる。
【００５１】
絶縁層の構成材料は、軟磁性粒子同士の絶縁を確保できる程度の絶縁性に優れる材料であれば特に限定されない。
【００５２】
［成形工程］
成形工程では、上記原料準備工程により用意された複数の被覆軟磁性粒子からなる被覆軟磁性粉末を用いて成形体を作製する。
【００５３】
（加圧工程）
上記被覆軟磁性粉末を加圧成形して成形体を得る。代表的には、後述する電磁部品の種類（圧粉磁心の形状）に応じた所定の形状のパンチとダイからなる成形金型内に被覆軟磁性粉末を充填し、加圧して押し固める。このとき、軟磁性粒子が鉄合金からなる場合には、成形の前に成形体を保形するための樹脂（例えば、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリエチレン樹脂等）を被覆軟磁性粉末と混合しておくことが好ましい。加圧する圧力は、適宜選択でき、例えば、５００〜１５００ＭＰａ程度、更には９８０〜１１８０ＭＰａ程度とすることが好ましい。圧力を５００ＭＰａ以上とすることで、高密度の成形体を得ることができ、圧力を１５００ＭＰａ以下とすることで、絶縁層の破損を抑制できる。
【００５４】
（熱処理工程）
上記成形体には、加圧工程で軟磁性粒子に導入された歪や転位などを除去するために加熱する熱処理を施すことが好ましい。熱処理の温度は、３００℃以上１０００℃以下、更には４００℃以上９００℃以下が好ましい。このような熱処理温度であれば、歪の除去を十分に行うことができる。熱処理を施す時間は、加圧工程で軟磁性粒子に導入された歪や転位などを十分に除去するように、上記熱処理温度および成形体の体積に合わせて適宜選択すればよい。例えば、上記の温度範囲の場合、１０分〜１８０分、更には３０分〜１２０分であることが好ましい。この熱処理を施す際の雰囲気は、大気中でも良いが、不活性ガス雰囲気又は減圧雰囲気とすることが好ましい。それにより、成形体の酸化を防止できる。
【００５５】
この成形工程を経て、上述した軟磁性粒子と、軟磁性粒子の外周を覆う絶縁層、即ち、この軟磁性粒子間に介在される絶縁層とを有する成形体が得られる。
【００５６】
〔防錆工程〕
成形体準備工程で用意した成形体の表面全域に、上述した防錆層を形成する。具体的には、上述した金属片を含有する樹脂の溶液を塗布する塗布工程と、塗布した溶液を焼き付けて樹脂を硬化させる焼付工程とを備える。成形体の表面全域に上記溶液を塗布する方法は、特に問わず、例えば、刷毛やスプレーなどが利用できる。スプレーにより塗布すれば、表面全域に短時間で塗布できて好ましい。上記溶液を塗布した後、加熱して樹脂を硬化することにより、成形体の表面全域に防錆層が形成された圧粉磁心が得られる。
【００５７】
《電磁部品》
本発明の電磁部品は、磁性コアとコイルとを備える。磁性コアは、上述した圧粉磁心からなる。磁性コアの形状は、環状（トロイダルやトーラス）、棒状（直方体などの角棒や円柱）等が挙げられる。コイルは、導線表面に絶縁被覆を設けた巻線を巻回して構成される。コイルの端面形状は、円形状、楕円形状、トラック形状、或いは矩形状などが挙げられる。巻線の断面形状は、丸や矩形など種々の形状が利用できる。
【００５８】
この電磁部品は、磁性コアの外周に巻線を巻回して構成しても良いし、予め螺旋状に形成した空芯コイルを磁性コアの外周にはめ込んで構成しても良い。
【００５９】
この電磁部品の具体例として、高周波チョークコイル、高周波同調用コイル、バーアンテナコイル、電源用チョークコイル、電源トランス、スイッチング電源用トランス、リアクトル等が挙げられる。
【００６０】
《作用効果》
上述した圧粉磁心の製造方法によれば、耐食性に優れる圧粉磁心を製造できる。樹脂中に金属片を有するため、成形体に角部が無い場合は、成形体の表面全体に亘ってばらつきが少なく、かつ十分な厚さの防錆層を形成できる。一方、成形体が角部を有する場合でも、樹脂中に金属片を有することで、防錆層形成時に、平面部は勿論、角部にも十分な厚さの防錆層を形成できる。また、成形体が角部を有し、予めその角部にＲ面取りやＣ面取りなどの面取り部が形成されていなくても、その角部に形成される防錆層は自然に湾曲して形成される。そのため、この圧粉磁心を電磁部品に用いる場合、圧粉磁心に巻線を巻回してコイルを形成する際に、角部と巻線との接触による巻線の絶縁被覆の損傷を防止できる。
【００６１】
上述した電磁部品によれば、耐食性に優れる圧粉磁心からなる磁性コアを備えるため、長期的に風雨に晒されるような箇所に用いられる電磁部品、例えば、自動車のドアハンドルに収納されるドアのロック開閉用のアンテナコイル（バーアンテナコイル）などに好適に利用できる。また、圧粉磁心が軟磁性粒子からなるため、フェライトなどの磁性材料からなる磁心と同等の磁気特性を得る場合、上記フェライトなどの磁性材料からなる磁心よりも小型化できる。このことからも上記ドアハンドル内など、収納スペースの小さな箇所で使用するアンテナコイルに好適に利用できる。
【００６２】
《試験例》
成形体を用意し、成形体の表面に種々の防錆層を形成して複数の圧粉磁心の試料を作製し、各試料に対して以下に示す磁気特性試験及び耐環境性試験を行った。
【００６３】
［試料Ｎｏ．１］
まず、成形体を用意する。組成がＦｅ−９．５質量％Ｓｉ−５．５質量％Ａｌの合金で、ガスアトマイズ法により得られた軟磁性粉末を準備する。次に、軟磁性粉末の表面にＳｉおよびＯを含む無機質材料からなる絶縁層を形成した。絶縁層の厚さは約１２０ｎｍである。
【００６４】
次に、得られた被覆軟磁性粉末と成形用樹脂としてアクリル樹脂とを混合し、金型に供給して圧縮した後、熱処理を施して成形体を作製した。この加圧成形時の圧力は９８０ＭＰａとした。熱処理は、窒素雰囲気下で８００℃×１時間行った。以上の工程で、断面矩形の環状（外径３４ｍｍ、内径２０ｍｍ、厚さ５ｍｍ）と、板状（厚さ５ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ５５ｍｍ）の２種類の成形体を作製した。この環状の成形体の角部は０．５ｍｍのＲ面取りが形成され、板状の成形体の角部も０．５ｍｍのＲ面取りが形成されている。
【００６５】
この２種類の成形体の表面全域に防錆層を形成する。ここでは、ステンレス鋼（Ｆｅ−１４Ｎｉ−１８Ｃｒ−２Ｍｏ（質量％））の薄片（厚さ：約２μｍ、幅：約１０μｍ、長さ：約１０μｍ）を１６質量％、エポキシ樹脂を３０質量％、残りが溶媒の溶液をスプレーにより成形体の表面全面に塗布する。その後、この溶液を塗布した成形体を１２０℃に加熱して樹脂を硬化させ、成形体表面に防錆層を塗装したリング状及び板状の圧粉磁心の試験片を作製した。いずれの形状の試験片も、防錆層におけるステンレス鋼の薄片の含有量は３５質量％であり、成形体平面部に形成された防錆層の厚さは２００μｍ、成形体角部に形成された防錆層の厚さは５０μｍであった。
【００６６】
［試料Ｎｏ．２］
試料Ｎｏ．２は、試料Ｎｏ．１とは防錆層の構成材料が異なる。ここでは、試料Ｎｏ．１と同様の成形体を用意し、その成形体の表面全域にエポキシ樹脂からなる防錆層を塗装した。成形体平面部に形成されたエポキシ樹脂の厚さは２００μｍ、成形体角部に形成されたエポキシ樹脂の厚さは１０μｍであった。
【００６７】
［試料Ｎｏ．３］
試料Ｎｏ．３は、試料Ｎｏ．１とは防錆層の構成材料が異なる。試料Ｎｏ．１と同様の成形体を用意し、亜鉛の粒子（平均粒径：約１μｍ）を３９質量％、エポキシ樹脂を６質量％、残部が溶媒の溶液をスプレーにより上記成形体の表面全面に塗布する。その後、試料Ｎｏ．１と同様に１２０℃に加熱して樹脂を硬化させ、リング状及び板状の圧粉磁心の試験片を作製した。いずれの試験片も、防錆層における亜鉛の含有量は７９質量％であり、成形体平面部に形成された防錆層の厚さは２００μｍ、成形体角部に形成された防錆層の厚さは４０μｍであった。
【００６８】
［試料Ｎｏ．４］
試料Ｎｏ．４は、試料Ｎｏ．１とは、成形体表面に防錆層を形成しない点が異なる。即ち、試料Ｎｏ．４は、成形体のままである。
【００６９】
［磁気特性試験］
上述のようにして作製した各試料におけるリング状の試験片について、次に示す手順で磁気特性を測定した。まず、リング状の試験片に巻線を施し、試験片の磁気特性を測定するための測定部材を作製した。この測定部材について、岩通計測株式会社製Ｂ−Ｈ／μ  アナライザ  ＳＹ−８２５８を用いて、励起磁束密度Ｂｍ：１ｋＧ（＝０．１Ｔ）、測定周波数：１００ｋＨｚ、環境温度：２５℃における鉄損Ｗ１／１００ｋ＠２５℃を測定した。その結果を表１に示す。
【００７０】
［耐環境性試験］
上述のようにして作製した各試料における板状の試験片に対し、以下に示す順番かつ試験条件で耐環境性試験を行った。ここでは、以下の〈１〉〜〈５〉を１サイクルとして最大６０サイクルまで繰り返し行った。発錆までのサイクル数を表１に示す。
【００７１】
（試験条件）
〈１〉塩水噴霧…塩水濃度：５％、温度：５０℃、時間：４ｈ
〈２〉強制乾燥…湿度：３０％、温度：７０℃、時間：５ｈ
〈３〉高温高湿…湿度：６５％、温度：８０℃、時間：１２ｈ
〈４〉強制乾燥…湿度：３０％、温度：７０℃、時間：２ｈ
〈５〉自然乾燥…湿度：６０％、温度：２０℃、時間：１ｈ
【００７２】
【表１】
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【００７３】
〔結果〕
成形体の表面全域に、樹脂と樹脂中に分散する複数の金属片とを有する防錆層を形成した試料Ｎｏ．１及び３は、耐環境性試験を６０サイクル繰り返しても成形体に錆が見られなかった。一方、成形体の表面全域にエポキシ樹脂を形成した試料Ｎｏ．２は、３１サイクルで成形体に錆が生じ、成形体のままである試料Ｎｏ．４は、３サイクルで錆が生じた。この結果から、試料Ｎｏ．１及び３は、試料Ｎｏ．２及び４に比べて、耐食性に優れると言える。また、試料Ｎｏ.１及び３の鉄損は、試料Ｎｏ．２や４と同等であり、防錆層に金属片を有することによる磁気特性の劣化は見られなかった。
【００７４】
このように試料Ｎｏ．１及び３が試料Ｎｏ．２及び４よりも耐食性に優れる結果となったのは、樹脂中に複数の金属片が分散してなる防錆層を備えることで、防錆層の耐食性を向上すると共に、樹脂のピンホールの発生を抑制できた上に、防錆層表面から成形体表面までの錆原因物質の侵入経路を長くすることができたからである。また、樹脂中に分散された複数の金属片を有することで、成形体の角部に厚さが５μｍ以上の防錆層を形成できた。それにより、成形体角部から錆が発生することを抑制できたからだと考えられる。
【００７５】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、樹脂中の金属片をステンレスの薄片と亜鉛の粒子の両方とすることや、ステンレスの粒子や亜鉛の薄片の一方またはその両方とすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明の圧粉磁心は、各種インダクタに用いられる磁性コアに好適に利用可能である。また、本発明の圧粉磁心の製造方法は、各種インダクタに用いられる圧粉磁心を得るのに好適に利用可能である。さらに、本発明の電磁部品は、高周波チョークコイル、高周波同調用コイル、バーアンテナコイル、電源用チョークコイル、電源トランス、スイッチング電源用トランス、リアクトルなどに好適に利用できる。特に、長期的に風雨に晒される自動車のドアハンドルに収納されるアンテナコイルなどに好適に利用できる。