(57)【要約】      （修正有）【課題】複合金属粉末及び上記複合金属粉末を用いて軟磁性コアを製造する方法に関する。【解決手段】本発明の一実施形態によると、鉄（Ｆｅ）系粉末１と、上記鉄（Ｆｅ）系粉末１の表面に形成されたアルカリハロゲン化物を含有する絶縁層２（厚さ３０〜３００ｎｍ）と、上記絶縁層２上に形成された潤滑用ワックスコーティング層３（厚さ３００〜７００ｎｍ）と、を含む二重層複合金属粉末１０（平均粒径１００〜２００μｍ）。前記鉄系粉末はＳｉ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｍｏ及びＢの何れか１つ以上の合金元素を３．５〜１０ｗｔ％含む。前記二重層複合金属粉末をバインダー又は溶媒を加えてスラリーとし、コア形状の鋳型に投入し、１５０〜２５０℃で９００〜１１００ＭＰａの圧力で加圧成形して、軟磁性コアを成形する。【選択図】図１
2014141744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄（Ｆｅ）系粉末と、
前記鉄（Ｆｅ）系粉末の表面に形成され、アルカリハロゲン化合物を含有する絶縁層と、
前記絶縁層上に形成された潤滑用ワックスコーティング層と、を含む二重層複合金属粉末。
【請求項２】
前記アルカリハロゲン化合物はフッ化リチウム（ＬｉＦ）を含む、請求項１に記載の二重層複合金属粉末。
【請求項３】
前記絶縁層の厚さは３０ｎｍ〜３００ｎｍである、請求項１または２に記載の二重層複合金属粉末。
【請求項４】
前記潤滑用ワックスコーティング層の厚さは３００ｎｍ〜７００ｎｍである、請求項１から３のいずれか１項に記載の二重層複合金属粉末。
【請求項５】
前記潤滑用ワックスの融点は１００℃〜１５０℃である、請求項１から４のいずれか１項に記載の二重層複合金属粉末。
【請求項６】
前記潤滑用ワックスは、エチレンビスステアラマイド（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｂｉｓ Ｓｔｅａｒａｍｉｄｅ；ＥＢＳ）、ステアリン酸亜鉛（Ｚｎ‐ｓｔｅａｒａｔｅ）、及びポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）の何れか一つ以上を含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の二重層複合金属粉末。
【請求項７】
前記鉄（Ｆｅ）系粉末の平均粒径は１００μｍ〜２００μｍである、請求項１から６のいずれか１項に記載の二重層複合金属粉末。
【請求項８】
前記鉄（Ｆｅ）系粉末は、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、及びホウ素（Ｂ）の何れか一つ以上の合金元素を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の二重層複合金属粉末。
【請求項９】
前記合金元素は、前記鉄（Ｆｅ）系粉末中に３．５〜１０ｗｔ％含まれる、請求項８に記載の二重層複合金属粉末。
【請求項１０】
鉄（Ｆｅ）系粉末を準備する段階と、
前記鉄（Ｆｅ）系粉末の表面にアルカリハロゲン化合物を含有する絶縁層を形成する段階と、
前記絶縁層上に潤滑用ワックスコーティング層を形成して二重層複合金属粉末を製造する段階と、
前記二重層複合金属粉末を含有するスラリーを製造する段階と、
前記スラリーを加圧成形することでコアを製造する段階と、を含む軟磁性コアの製造方法。
【請求項１１】
前記加圧成形は１５０℃〜２５０℃で行われる、請求項１０に記載の軟磁性コアの製造方法。
【請求項１２】
前記加圧成形は９００Ｍｐａ〜１１００Ｍｐａの圧力を加えて行われる、請求項１０または１１に記載の軟磁性コアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合金属粉末及び上記複合金属粉末を用いて軟磁性コアを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、軟磁性物質は、インダクター内のコア、モーターなどの電気装置の固定子、回転子、アクチュエーター、センサー、及び変圧器のコアなど、多様な用途に利用されている。電気装置内の部品として用いられる軟磁性コアの製造方法としては、従来は加工された鋼板を多層に積層した後固定することで一体化させる方法が用いられていた。しかし、鋼板を積層して製造する場合、３次元の複雑な形状を有する製品の製作が難しく、スクラップ損失が多く発生するという問題点があった。
【０００３】
最近では、軟磁性粉末を高圧成形する方法が採用されており、より自由度の高い形状を有するコアの製造が可能となっている。この際に用いられる軟磁性粉末は、電気を印加すると磁性を有する粉末で、通常、鉄系の軟磁性粒子をベースとする。このような軟磁性粉末を用いた軟磁性コアの製造は、通常の粉末冶金学的方法により行われる。
【０００４】
鉄系の軟磁性物質を噴射法または粉砕法などにより粉末形態にした後、該当粉末に機械的加工及び熱処理などを施すことで、コア材料に適した軟磁性粉末を製造することができる。このように製造された軟磁性粉末を加圧成形することで、所望の形状を有する軟磁性コアが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０２９３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、複合金属粉末及び上記複合金属粉末を用いて軟磁性コアを製造する方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態によると、鉄（Ｆｅ）系粉末と、上記鉄（Ｆｅ）系粉末の表面に形成され、アルカリハロゲン化合物を含有する絶縁層と、上記絶縁層上に形成された潤滑用ワックスコーティング層と、を含む二重層複合金属粉末が提供される。
【０００８】
上記アルカリハロゲン化合物はフッ化リチウム（ＬｉＦ）を含むことができる。
【０００９】
上記絶縁層の厚さは３０ｎｍ〜３００ｎｍであることができる。
【００１０】
上記潤滑用ワックスコーティング層の厚さは３００ｎｍ〜７００ｎｍであることができる。
【００１１】
上記潤滑用ワックスの融点は１００℃〜１５０℃であることができる。
【００１２】
上記潤滑用ワックスは、エチレンビスステアラマイド（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｂｉｓ Ｓｔｅａｒａｍｉｄｅ；ＥＢＳ）、ステアリン酸亜鉛（Ｚｎ‐ｓｔｅａｒａｔｅ）、及びポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）の何れか一つ以上を含むことができる。
【００１３】
上記鉄（Ｆｅ）系粉末の平均粒径は１００μｍ〜２００μｍであることができる。
【００１４】
上記鉄（Ｆｅ）系粉末は、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、及びホウ素（Ｂ）の何れか一つ以上の合金元素を含むことができる。
【００１５】
上記合金元素は、上記鉄（Ｆｅ）系粉末中に３．５〜１０ｗｔ％含まれることができる。
【００１６】
本発明の他の一実施形態によると、鉄（Ｆｅ）系粉末を準備する段階と、上記鉄（Ｆｅ）系粉末の表面にアルカリハロゲン化合物を含有する絶縁層を形成する段階と、上記絶縁層上に潤滑用ワックスコーティング層を形成して二重層複合金属粉末を製造する段階と、上記二重層複合金属粉末を含有するスラリーを製造する段階と、上記スラリーを加圧成形することでコアを製造する段階と、を含む軟磁性コアの製造方法が提供される。
【００１７】
上記加圧成形は１５０℃〜２５０℃で行われることができる。
【００１８】
上記加圧成形は９００Ｍｐａ〜１１００Ｍｐａの圧力を加えて行われることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、密度が高く、且つ磁束密度が向上した低鉄損コアを製造することができる二重層複合金属粉末及び軟磁性コアの製造方法が提示される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態による二重層複合金属粉末を示す一部切断斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による軟磁性コアの製造方法を示すフローチャートである。
【図３】二重層複合金属粉末を用いて軟磁性コアを製造する過程を示す順序図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。
【００２２】
二重層複合金属粒子１０
図１は本発明の一実施形態による二重層複合金属粉末を示す一部切断斜視図である。
【００２３】
本発明の一実施形態によると、鉄（Ｆｅ）系粉末１と、絶縁層２と、潤滑用ワックスコーティング層３と、を含む二重層複合金属粉末１０が提供される。
【００２４】
以下、図１を参照して上記二重層複合金属粉末１０及びその製造方法について詳細に説明する。
【００２５】
（ａ）鉄（Ｆｅ）系粉末１を準備する段階
本発明の一実施形態による二重層複合金属粉末１０の基本材料である鉄（Ｆｅ）系粉末１は、純鉄または鉄（Ｆｅ）系合金であることができる。
【００２６】
厳密な意味における純鉄とは、不純物を全く含有しない純度１００％の鉄のことであるが、銑鉄に含有される炭素、窒素、ケイ素、りん、硫黄などの不純物を完全に除去することは困難である。したがって、一般に純鉄とは、他の鉄に比べ純度の高い鉄のことであり、本発明において用いられる「純鉄」は、上述の一般の意味で解釈されるべきである。
【００２７】
鉄（Ｆｅ）系合金は、鉄（Ｆｅ）に他の合金元素を一つ以上添加して得られるもので、金属の性質を有する。上記合金元素は、電気抵抗を高めることができるものであれば特に制限されないが、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、及びホウ素（Ｂ）の何れか一つ以上を含むことができる。
【００２８】
上記ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、及びホウ素（Ｂ）は、他の合金元素に比べ抵抗を高める効果に優れる。
【００２９】
一方、上記合金元素は、鉄（Ｆｅ）系合金中に３．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％含まれることができる。合金元素の含量が高いほど、電気抵抗が大きくなって軟磁性コア１００の鉄損（ｃｏｒｅ  ｌｏｓｓ）値を下げることができる。モーターに用いるために４０Ｗ／ｋｇ以下の鉄損値を有するためには、合金元素の含量が３．５ｗｔ％以上でなければならない。また、合金元素の含量が１０ｗｔ％を超過する場合には、生成された軟磁性コア１００中の合金元素の含量が高くなり、磁束密度がモーターに用いるための閾値である１．５Ｔ以下、軟磁性コア１００の密度が７．６ｇ／ｃｍ３以下となって、モーターへの適用が困難となる。
【００３０】
したがって、合金元素は、鉄（Ｆｅ）‐合金元素で形成される合金中に３．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％含まれることが好ましい。
【００３１】
上記鉄（Ｆｅ）系粉末１の平均粒径は１００μｍ〜２００μｍであることができる。鉄（Ｆｅ）系粉末１の平均粒径が１００μｍ未満である場合には、コア製造の際にコアの磁束密度が減少するという短所があり、２００μｍを超過する場合には、磁束密度は増加するが鉄損が増加し、特に高周波で問題となる渦電流損失（ｅｄｄｙ  ｃｕｒｒｅｎｔ  ｌｏｓｓ）が急激に増加する。したがって、１００μｍ〜２００μｍの平均粒径を有する鉄（Ｆｅ）系粉末１を準備することが好ましい。
【００３２】
（ｂ）絶縁層２を形成する段階
上記鉄（Ｆｅ）系粉末１の表面に絶縁層２を形成することができる。上記絶縁層は、個々の鉄（Ｆｅ）粒子１を電気的に分離させて渦電流損失を減少させるためのものである。上記絶縁層２はアルカリハロゲン化合物を含有することができる。
【００３３】
本発明において「アルカリハロゲン化合物」とは、周期表の１族に属するアルカリ金属と１７族に属するハロゲン元素とがイオン結合することで形成される化合物を総称する。
【００３４】
従来は、リン酸塩のような絶縁物質を用いた絶縁コーティング層を有する複合金属粉末でコアを製造していた。しかし、この場合、生成されたコアのヒステリシス損（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ  ｌｏｓｓ）を減少させるために行われる高温熱処理過程において、複合金属粉末の絶縁層の相変態により電気伝導度が急激に増加する。このように電気伝導度が増加すると渦電流損失が大きくなるため、熱処理温度を増加させるには限界があった。
【００３５】
しかし、本発明の実施形態のように、アルカリハロゲン化合物で絶縁層を構成する場合、材料自体の強い静電気的引力により、通常、１０００℃以上の高い融点を有するようになるとともに、高温抵抗が大きくなる。
【００３６】
したがって、通常の熱処理温度である６００℃での熱処理を経ても、絶縁膜の相変態または電気伝導度の増加が生じないため、渦電流損失が増加しない。また、従来用いられていたリン酸塩のような絶縁物質に比べ高温抵抗が大きいため、鉄損の減少を期待することができる。
【００３７】
本発明の一実施形態によるアルカリハロゲン化合物はフッ化リチウム（ＬｉＦ）を含むことができる。フッ化リチウム（ＬｉＦ）のバンドギャップエネルギー（ｂａｎｄ  ｇａｐ  ｅｎｅｒｇｙ）は１２．６ｅＶであって、他のアルカリハロゲン化合物に比べ大きいため、より優れた電気絶縁特性を有する。これにより、同等水準の電気絶縁性を得ようとするときに、他の化合物に比べより薄いコーティングが可能である。これにより、製造されたコアの単位体積中の鉄系粒子分率を増加させることができるため、磁束密度を向上させることができる。
【００３８】
さらに、上記絶縁層は３０ｎｍ〜３００ｎｍの厚さを有することができる。絶縁層の厚さが３００ｎｍを超過する場合にはコアの磁束密度が減少し、絶縁層の厚さが３０ｎｍ未満である場合には絶縁効果が不十分であるため鉄損が増加するとともに、加圧成形の際に絶縁層に割れが発生してトンネル効果が発生する可能性があり、これによって絶縁効果がさらに減少する恐れがある。
【００３９】
（c）潤滑用ワックスコーティング層３を形成する段階
鉄（Ｆｅ）系粉末１の表面に形成された絶縁層２上に潤滑用ワックスコーティング層３を形成して、二重層複合金属粉末１０を製造する。個々の粉末に潤滑用ワックスコーティング層３を形成することにより、二重層複合金属粉末１０の間または二重層複合金属粉末１０と金型壁との間の摩擦力を最小化することができる。即ち、本発明の二重層複合金属粉末１０を用いてコアを成形すると、外部圧力によって粉末が互いに接触してつぶれながらコアが製造される温間成形の際に、固状の潤滑用ワックスが液状に変化して摩擦力が減少されるため、加圧成形により生成される残留応力が減少されるとともに、ヒステリシス損が減少される。これにより、最終的に低鉄損のコアを製造することができる。従来は、数μｍスケールの潤滑粉末を鉄（Ｆｅ）系粉末と混合して成形していたが、均一に混合されない場合には、潤滑粉末の少ない部分で摩擦力が大きくなってヒステリシス損が増加し、潤滑粉末が過度に多い場合には、成形後に残炭量が増加して磁性特性に良くない影響を与える。したがって、本発明で提示されたように、潤滑用ワックスを鉄（Ｆｅ）系粉末の表面にコーティングすることにより、潤滑粉末の不均一な混合による短所を解消することができる。
【００４０】
上記潤滑用ワックスコーティング層３を形成する方法は、これに限定されるものではないが、潤滑用ワックスを溶かして液状にした後、それに絶縁層２が形成された鉄（Ｆｅ）系粉末１をディッピング（ｄｉｐｐｉｎｇ）したり、鉄（Ｆｅ）系粉末１の表面に形成された絶縁層２に液状の潤滑用ワックスをスプレー方式で塗布した後乾燥することで形成することができる。
【００４１】
上記潤滑用ワックスコーティング層３を形成する潤滑用ワックスは１００℃〜１５０℃の融点を有する。これは、本発明の二重層複合金属粉末１０を用いてコアを成形する際の成形温度が一般に８０℃以上である場合が多いためである。潤滑用ワックスの融点が１５０℃を超過する高温である場合には、成形温度で潤滑用ワックスが液状に変わらず、粉末の間または粉末と金型との間の摩擦力が減少される効果が著しく低下する。
【００４２】
上記潤滑用ワックスは、エチレンビスステアラマイド（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｂｉｓ  Ｓｔｅａｒａｍｉｄｅ；ＥＢＳ）、ステアリン酸亜鉛（Ｚｎ‐ｓｔｅａｒａｔｅ）、及びポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）の何れか一つ以上を含むことができる。
【００４３】
エチレンビスステアラマイド（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｂｉｓ  Ｓｔｅａｒａｍｉｄｅ；ＥＢＳ）の融点は約１４１℃〜１４６℃、ステアリン酸亜鉛（Ｚｎ‐ｓｔｅａｒａｔｅ）の融点は約１２１℃〜１２４℃、ポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）の融点は約１００℃〜１１０℃である。
【００４４】
上記潤滑用ワックスコーティング層３は３００ｎｍ〜７００ｎｍの厚さに形成されることができる。潤滑用ワックスコーティング層３の厚さが３００ｎｍ未満である場合には、加圧成形の際に粉末と粉末の間または粉末と金型との間の摩擦を十分に減少させる程度に溶融された潤滑用ワックスが粉末を十分に覆うことができないため、絶縁被膜が損傷する恐れがある。このようにして絶縁被膜が損傷すると、鉄損が増加する。また、潤滑用ワックスコーティング層３の厚さが７００ｎｍを超過する場合には、本発明の二重層複合金属粉末１０で製造されたコア内の磁性体の割合が減少して、成形密度及び磁束密度が減少し、鉄損がさらに増加する。したがって、潤滑用ワックスコーティング層３は３００ｎｍ〜７００ｎｍの厚さに形成されることが好ましい。
【００４５】
軟磁性コア１００の製造方法
さらに、本発明の他の一実施形態によると、鉄（Ｆｅ）系粉末１を準備する段階（Ｓ１）と、上記鉄（Ｆｅ）系粉末の表面にアルカリハロゲン化合物を含有する絶縁層２を形成する段階（Ｓ２）と、上記絶縁層上に潤滑用ワックスコーティング層３を形成して二重層複合金属粉末１０を製造する段階（Ｓ３）と、上記二重層複合金属粉末を含有するスラリー２０を製造する段階（Ｓ４）と、上記スラリーを加圧成形することでコア１００を製造する段階（Ｓ５）と、を含む軟磁性コアの製造方法が提供される。
【００４６】
図２は本発明の一実施形態による軟磁性コア１００の製造方法を示すフローチャートであり、図３は上記の二重層複合金属粉末１０を用いて軟磁性コア１００を製造する過程を示す順序図である。
【００４７】
鉄（Ｆｅ）系粉末を準備する段階、絶縁層を形成する段階、及び潤滑用ワックスコーティング層を形成して二重層複合金属粉末を製造する段階についての説明は上述したため、説明の重複を避けるためにここでは省略し、相違点を中心に図２及び図３を参照して軟磁性コアの製造方法を説明する。
【００４８】
（ｄ）スラリー２０を製造する段階
上述の本発明の一実施形態により製造した二重層複合金属粉末１０を含有するスラリー２０を製造する。上記スラリー２０は、二重層複合金属粉末１０及び添加剤１１を含有することができる。上記添加剤は、これに限定されるものではないが、バインダーまたは溶媒などを含むことができる。
【００４９】
上記バインダーは、水ガラス、ポリイミド、ポリアミド、シリコン、フェノール樹脂及びアクリルからなる群から選択される一つ以上であることができるが、これに制限されるものではない。
【００５０】
また、スラリー２０の粘度調節のために揮発性溶媒を添加することができ、上記揮発性溶媒は、これに制限されるものではないが、トルエン、アルコールまたはメチルエチルケトン（ＭＥＫ、Ｍｅｔｈｙｌ  Ｅｔｈｙｌ  Ｋｅｔｏｎｅ）の何れか一つ以上を含むことができる。
【００５１】
（ｅ）コアを製造する段階
上記スラリー２０を用いて所望の形状を有する軟磁性コア１００を製造する段階であり、これに限定されるものではないが、コア形状の鋳型２１にスラリー２０を投入した後、プレス機２２で加圧成形する方法を用いることができる。
【００５２】
上記加圧成形は、本発明の潤滑用ワックスコーティング層３が液状に変わる温度範囲である１５０℃〜２５０℃で、従来の一般的な粉末成形における圧力より高圧である９００Ｍｐａ〜１１００ＭＰａの圧力を加えて行うことができる。
【００５３】
加圧成形の際の温度が１５０℃より低い場合には、潤滑用ワックスコーティング層３が十分に液状に変わらないため摩擦力の減少効果が十分に発現されず、２５０℃より高い場合には液状に変わった潤滑用ワックスコーティング層の粘度が低すぎるために、一部が残炭に変わり始めて、粉末の間の摩擦力がさらに増加し、絶縁層２が破壊される可能性が高くなる。
【００５４】
成形圧力については、圧力が９００ＭＰａ以上に増加しても、製造されたコアの密度が大きく増加せず、９００Ｍｐａ未満である場合には、最終的に生成された軟磁性コアの密度が十分に確保されない。また、成形圧力が１１００ＭＰａを超過する場合には、金型の寿命が急激に短縮するという問題が発生する。
【００５５】
したがって、軟磁性コア１００の成形は１５０℃〜２５０℃で９００ＭＰａ〜１１００Ｍｐａの圧力を加えて行うことが好ましい。
【００５６】
（ｆ）熱処理段階
製造された軟磁性コアのヒステリシス損及び鉄損をさらに減少させるために、追加的な熱処理を行うことができる。
【００５７】
本発明の複合金属粉末を用いて製造された軟磁性コアは、絶縁層が１０００℃以上の融点を有するため、６００℃以上で熱処理することができる。これにより、ヒステリシス損及び鉄損の低い軟磁性コアを製造することができる。
【００５８】
実験例１
下記表１は二重層複合金属粉末の絶縁層の厚さによる軟磁性コアの密度、磁束密度、及び鉄損を示す。
【００５９】
本実験例の軟磁性コアの製造に用いられた二重層複合金属粉末１０は、Ｄ５０＝１７０μｍの鉄（Ｆｅ）系粉末１と、フッ化リチウムからなり、表１に示した厚さの絶縁層２と、厚さ４００ｎｍの潤滑用ワックスコーティング層３と、を含む。
【００６０】
【表１】
2014141744.tif 000003
＊は比較例を示す。
【００６１】
上記表１から分かるように、絶縁層の厚さが増加するにつれて、成形密度が減少し、これに伴って磁束密度Ｂ値も減少した。これに対し、鉄損の場合、絶縁層の厚さが増加するにつれて絶縁効果が増加したが、３００ｎｍを超過すると飽和されて、それ以上減少しない傾向を示した。また、絶縁層の厚さが３０ｎｍのものを中心として、鉄損が著しく減少することが分かる。即ち、磁束密度値は大きく、鉄損は減少しなければならないモーターの特性上、絶縁層の厚さの閾値は３０ｎｍ〜３００ｎｍであることが分かる。より好ましくは、１００ｎｍ〜２００ｎｍ程度である。
【００６２】
実験例２
下記表２は二重層複合金属粉末の潤滑用ワックスコーティング層の厚さによる軟磁性コアの密度、磁束密度、及び鉄損を示す。
【００６３】
本実験例の軟磁性コアの製造に用いられた二重層複合金属粉末１０は、Ｄ５０＝１７０μｍの鉄（Ｆｅ）系粉末１と、フッ化リチウムからなり、厚さ１００ｎｍの絶縁層２と、下記表２に示した厚さの潤滑用ワックスコーティング層３と、を含む。
【００６４】
【表２】
2014141744.tif 000004
＊は比較例を示す。
【００６５】
製造されたコアがモーターに適用されるためには、１０ＫＡ／ｍの磁場で磁束密度が１．５Ｔ以上でなければならず、そのためには、成形後のコアの密度が７．６ｇ／ｃｍ３以上でなければならない。
【００６６】
実験の結果、全ての厚さでモーター用コアの特性を満たした。
【００６７】
ただ、表２に示したように、潤滑用ワックスコーティング層の厚さが３００ｎｍ未満である場合には、絶縁被膜が保護されず絶縁被膜の一部が損傷したため鉄損値が増加し、潤滑用ワックスコーティング層の厚さが７００ｎｍを超過する場合には、生成された軟磁性コアの密度が低いため鉄損値がさらに上昇した。
【００６８】
したがって、密度及び磁束密度が高く、且つ鉄損が低い軟磁性コアを得るための潤滑用ワックスコーティング層の厚さは３００〜７００ｎｍであるということが上記の実験から分かる。
【００６９】
本発明の実施形態による二重層複合金属粉末１０は、絶縁層２の表面に潤滑用ワックスコーティング層３をさらに形成することにより、コア成形の際に潤滑剤が均一に分散される効果があるため、高密度で且つ低鉄損のコアを得ることができる。また、絶縁層２がアルカリハロゲン化合物を含有することにより、鉄損を減少させることができるとともに、高温熱処理が可能であるという長所がある。
【００７０】
本発明の一実施形態による軟磁性コアの製造方法によると、７．６ｇ／ｃｍ３以上の密度値を有するとともに、低鉄損特性を示す軟磁性コアを得ることができる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。
【符号の説明】
【００７２】
１  鉄（Ｆｅ）系粉末
２  絶縁層
３  潤滑用ワックスコーティング層
１０  二重層複合金属粉末
１１  添加剤
２０  スラリー
２１  金型
２２  プレス機
【図１】
2014141744.tif 000005
【図２】
2014141744.tif 000006
【図３】
2014141744.tif 000007