(57)【要約】  ガスアトマイズ法を適用してアモルファス相を主相とする軟磁性材料を形成することが可能なＦｅ基合金組成物として、組成式がＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＸｅ（ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００原子％）で表され、Ｘは任意添加元素であって、Ｎｉ，Ｃｏ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｒｅ，白金族元素，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｓ，Ｙ，Ｎ，Ｏ，Ｃおよび希土類元素からなる群から選ばれる１種または２種以上からなり、下記の条件を満たすＦｅ基合金組成物が提供される。    ７７．５原子％≦ａ≦７８．５原子％、    ２．２原子％≦ｂ≦８．５×α原子％、    ２．５原子％≦ｃ≦１５．４×α原子％、    ４．４原子％≦ｄ≦１５．４×α原子％、    ０原子％≦ｅ≦（１−α）×（ｂ＋ｃ＋ｄ）、かつ    ０．８≦α≦１．０
2016152269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
組成式がＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＸｅ（ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００原子％）で表され、
Ｘは任意添加元素であって、Ｎｉ，Ｃｏ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｒｅ，白金族元素，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｓ，Ｙ，Ｎ，Ｏ，Ｃおよび希土類元素からなる群から選ばれる１種または２種以上からなり、
下記の条件を満たすことを特徴とするＦｅ基合金組成物。
７７．５原子％≦ａ≦７８．５原子％、
２．２原子％≦ｂ≦８．５×α原子％、
２．５原子％≦ｃ≦１５．４×α原子％、
４．４原子％≦ｄ≦１５．４×α原子％、
０原子％≦ｅ≦（１−α）×（ｂ＋ｃ＋ｄ）、かつ
０．８≦α≦１．０
【請求項２】
前記条件１の場合には、さらに０．０５≦ａ／ｂ≦０．１０を満たす、請求項１に記載のＦｅ基合金組成物。
【請求項３】
前記条件１の場合には、さらに０．６≦ｃ／ｄ≦２．０を満たす、請求項１または２に記載のＦｅ基合金組成物。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載されるＦｅ基合金組成物からなり、主相がアモルファスである軟磁性体粉末。
【請求項５】
ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定された、前記軟磁性体粉末についてのＸ線回折スペクトルにおける、２θが４０°から５０°の範囲のα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークの強度の積算値の、α−Ｆｅからなる軟磁性粉末についてのＸ線回折スペクトルにおける、２θが４０°から５０°の範囲のα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークの強度の積算値に対する比率（単位：％）が、２０％以下である、請求項４に記載の軟磁性体粉末。
【請求項６】
ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおけるα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークに基づいて、シェラーの式から算出される結晶粒径が６００ｎｍ以下である、請求項４または５に記載の軟磁性体粉末。
【請求項７】
ガスアトマイズ法により製造される、請求項４から６のいずれか一項に記載の軟磁性体粉末。
【請求項８】
メジアン径（Ｄ５０）が１２０μｍ以下である、請求項４から７のいずれか一項に記載の軟磁性体粉末。
【請求項９】
前記軟磁性体粉末は、最長軸の長さの最短軸の長さに対する比が１．５以下である粉末を含む、請求項４から８のいずれか一項に記載の軟磁性体粉末。
【請求項１０】
飽和磁束密度が１．４Ｔ超である、請求項４から９のいずれか一項に記載の軟磁性体粉末。
【請求項１１】
請求項４から１０のいずれか一項に記載される軟磁性体粉末を含有する成形部材。
【請求項１２】
結着成分をさらに含有する、請求項１１に記載の成形部材。
【請求項１３】
前記結着成分は、樹脂材料に基づく成分を含む、請求項１２に記載の成形部材。
【請求項１４】
請求項１１から１３のいずれかに記載される成形部材からなる圧粉コア。
【請求項１５】
請求項１４に記載される圧粉コア、コイルおよび前記コイルのそれぞれの端部に接続された接続端子を備える電気・電子部品であって、前記圧粉コアの少なくとも一部は、前記接続端子を介して前記コイルに電流を流したときに前記電流により生じた誘導磁界内に位置するように配置されている電気・電子部品。
【請求項１６】
請求項１５に記載される電気・電子部品が実装された電気・電子機器であって、前記電気・電子部品は前記接続端子にて基板に接続されている電気・電子機器。
【請求項１７】
請求項１１から１３のいずれかに記載される成形部材からなる磁性シート。
【請求項１８】
請求項１７に記載される磁性シートを備える通信部品であって、前記通信部品はアンテナおよびＩＣチップを備えるタグと金属部材とをさらに備え、前記磁性シートは前記タグと前記金属部材との間に配置される通信部品。
【請求項１９】
請求項１８に記載される通信部品を備える通信機器。
【請求項２０】
請求項１７に記載される磁性シートを備える電磁干渉抑制部材。
【請求項２１】
請求項２０に記載される電磁干渉抑制部材を備える電気・電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｆｅ基合金組成物に関し、詳しくは、軟磁性材料として用いられるＦｅ基合金組成物に関する。また、本発明は、上記のＦｅ基合金組成物からなる軟磁性体粉末、当該軟磁性体粉末を含有する成形部材、上記の成形部材からなる圧粉コア、当該圧粉コアを備える電気・電子部品、当該電気・電子部品を備える電気・電子機器、上記の成形部材からなる磁性シート、当該磁性シートを備える通信部品、当該通信部品を備える通信機器、上記の磁性シートを備える電磁干渉抑制部材および当該電磁干渉部抑制部材を備える電気・電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
優れた磁気特性を有する軟磁性材料として、アモルファス相を有するＦｅ基合金組成物が注目されている。【０００３】
そのようなＦｅ基合金組成物を用いて形成される圧粉磁心として、例えば、特許文献１には、一般式：（Ｆｅ１−ａＭａ）ｂＳｉｃＢｄＸｅＭ’ｆ（原子％）（ただし、上記式においてＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、ＸはＣ、Ｐ、Ｓ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｎから選ばれる１種類以上の元素であり、Ｍ’はＮｂ、Ｗ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｃｏ，Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｙ、Ｐｄ、Ｒｕから選ばれる１種類以上の元素であり、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆはそれぞれ０≦ａ≦５０、７６≦ｂ≦８４、０≦ｃ≦１２、８≦ｄ≦１８、０．０１≦ｅ≦１０、０≦ｆ≦１０を満たす）により表される組成と不可避不純物からなるアモルファス薄帯に１８０℃以上かつ３５０℃以下の温度で脆化のための熱処理を施し、粉砕し、これにより得られた軟磁性体粉末と結着剤を混合して圧粉体とすることを特徴とする圧粉磁心の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２３７３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
Ｆｅ基合金組成物におけるＦｅの含有量を高めることは、Ｆｅ基合金組成物から形成される軟磁性材料の飽和磁束密度Ｂｓ（単位：Ｔ）を高める観点から好ましい。ところが、軟磁性材料におけるアモルファス相の形成しやすさも、Ｆｅ基合金組成物に含有されるＦｅの含有量に大きく影響を受け、Ｆｅ基合金組成物におけるＦｅ含有量が高い場合には、溶湯から固化する際の冷却速度を高めなければ、アモルファス相以外にＦｅのｂｃｃ結晶（α−Ｆｅ）が析出しやすくなる。上記の特許文献１では、冷却速度を高めることが比較的容易な急冷薄帯法を適用して製造することが前提となっている。【０００６】
しかしながら、急冷薄帯法により製造されるアモルファス薄帯から軟磁性体粉末を得ようとする場合には、粉体化のために粉砕工程が必要とされる。この粉砕の程度を厳密に制御することは容易でない。このため、優れた工業的生産性の観点から、アモルファス薄帯から均一性の高い軟磁性体粉末を得ることは容易でない。【０００７】
これに対し、ガスアトマイズ法は、粉末の形状制御が容易であり、しかも雰囲気を適切に制御することによって、粉末の酸化の程度や腐食の程度をも適切に制御することが可能である。ところが、ガスアトマイズ法は、上記の急冷薄帯法や、水アトマイズ法などに比べると、冷却速度を高めることが容易でない。このため、従来は、ガスアトマイズ法を適用する場合には、軟磁性材料の原料となるＦｅ基合金組成物におけるＦｅの含有量は、他の製造方法を適用する場合のＦｅ基合金組成物におけるＦｅの含有量に比べて、低く設定される、具体的には、７５原子％程度以下に設定されることが通常であった。【０００８】
本発明は、Ｆｅの含有量が７５原子％を超えるような場合であっても、ガスアトマイズ法を適用して、アモルファス相を主相とする軟磁性材料を形成することが可能な、Ｆｅ基合金組成物を提供することを目的とする。本発明は、かかるＦｅ基合金組成物からなる軟磁性体粉末、当該軟磁性体粉末を含有する成形部材、上記の成形部材からなる圧粉コア、当該圧粉コアを備える電気・電子部品、当該電気・電子部品を備える電気・電子機器、上記の成形部材からなる磁性シート、当該磁性シートを備える通信部品、当該通信部品を備える通信機器、上記の磁性シートを備える電磁干渉抑制部材および当該電磁干渉部抑制材を備える電気・電子機器を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、Ｆｅ基合金組成物におけるＦｅの含有量が高いと飽和磁束密度Ｂｓは高くなるがアモルファス相が形成されにくくなることを勘案して、Ｆｅ基合金組成物におけるＦｅの含有量を７８．０±０．５原子％に設定し、この場合に、どのような元素を添加すれば、アモルファス相の形成のしやすさと、磁気特性を向上させること、特に飽和磁束密度Ｂｓを高めることとを両立できるかについて検討した。かかる検討により完成された発明は次のとおりである。【００１０】
本発明は、一態様として、組成式がＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＸｅ（ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００原子％）で表され、Ｘは任意添加元素であって、Ｎｉ，Ｃｏ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｒｅ，白金族元素，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｓ，Ｙ，Ｎ，Ｏ，Ｃおよび希土類元素からなる群から選ばれる１種または２種以上からなり、下記の条件を満たすことを特徴とするＦｅ基合金組成物を提供する。
７７．５原子％≦ａ≦７８．５原子％、
２．２原子％≦ｂ≦８．５×α原子％、
２．５原子％≦ｃ≦１５．４×α原子％、
４．４原子％≦ｄ≦１５．４×α原子％、
０原子％≦ｅ≦（１−α）×（ｂ＋ｃ＋ｄ）、かつ
０．８≦α≦１．０【００１１】
上記のＦｅ基合金組成物に対してガスアトマイズ法を適用した場合であっても、主相をアモルファス相とする軟磁性粉末を製造することが容易となる。【００１２】
上記のＦｅ基合金組成物は、次の条件の少なくとも一方をさらに満たすことが好ましい。
０．０５≦ａ／ｂ≦０．１０
０．６≦ｃ／ｄ≦２．０
これらの条件のいずれか、好ましくは両方を満たすことにより、主相がアモルファスである軟磁性体粉末がＦｅ基合金組成物から得られやすくなる。【００１３】
本発明は、他の一態様として、上記のＦｅ基合金組成物からなり、主相がアモルファスである軟磁性体粉末を提供する。上記のＦｅ基合金組成物はアモルファス相の形成のしやすさと飽和磁束密度Ｂｓの高まりやすさを適切に両立しているため、急冷薄帯法のような冷却速度が高い方法だけでなく、ガスアトマイズ法が適用されたものであっても、得られた軟磁性体粉末は優れた磁気特性を有することができる。【００１４】
上記の軟磁性体粉末は、結晶相を有していてもよい。その場合には、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定された、前記軟磁性体粉末についてのＸ線回折スペクトルにおける、２θが４０°から５０°の範囲のα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークの強度の積算値の、α−Ｆｅからなる軟磁性粉末についてのＸ線回折スペクトルにおける、２θが４０°から５０°の範囲のα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークの強度の積算値に対する比率（単位：％）が、２０％以下であることが好ましい。【００１５】
上記の軟磁性体粉末は、結晶相を有していてもよい。その場合には、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおけるα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークに基づいて、シェラーの式から算出される結晶粒径が６００ｎｍ以下であることが好ましい。【００１６】
上記の軟磁性体粉末は、ガスアトマイズ法により製造されてもよい。ガスアトマイズ法により製造された軟磁性体粉末は、形状均一性が高く、表面状態、とくに酸化の程度や腐食の程度を制御することが容易である。【００１７】
上記の軟磁性体粉末は、メジアン径（Ｄ５０）が１２０μｍ以下であることが好ましい場合がある。【００１８】
前記軟磁性体粉末は、最長軸の長さの最短軸の長さに対する比が１．５以下である粉末を含んでいてもよい。【００１９】
前記軟磁性体粉末は、飽和磁束密度が１．４Ｔ超であることが好ましい。【００２０】
本発明は別の一態様として、上記の軟磁性体粉末を含有する成形部材を提供する。【００２１】
上記の成形部材は結着成分をさらに含有していてもよい。その際、結着成分は樹脂材料に基づく成分を含んでいてもよい。樹脂材料に基づく成分の具体例として、樹脂材料が熱分解して得られる残渣が挙げられる。【００２２】
本発明は、また別の一態様として、上記の成形部材からなる圧粉コア；その圧粉コア、コイルおよび前記コイルのそれぞれの端部に接続された接続端子を備える電子部品であって、前記圧粉コアの少なくとも一部は、前記接続端子を介して前記コイルに電流を流したときに前記電流により生じた誘導磁界内に位置するように配置されている電気・電子部品；およびその電気・電子部品が実装された電気・電子機器であって、前記電気・電子部品は前記接続端子にて基板に接続されている電気・電子機器を提供する。【００２３】
本発明は、さらに別の一態様として、電子デバイスの内部および外部からの電磁ノイズを抑制する電磁干渉抑制部材として使用されたり、通信部品の通信を補助するコアとして使用されたりすることが可能な、上記のＦｅ基合金組成物の粉末を含む磁性シートを提供する。また、その磁性シートを備える通信部品であって、前記通信部品はアンテナおよびＩＣチップを備えるタグと金属部材とをさらに備え、前記磁性シートは前記タグと前記金属部材との間に挿入される通信部品；およびその通信部品を備える通信機器を提供する。さらに、上記の磁性シートを備える電磁干渉抑制部材およびその電磁干渉抑制部材を備える電気・電子機器を提供する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ガスアトマイズ法を用いても優れた磁気特性を有する軟磁性体粉末を製造可能なＦｅ基合金組成物が提供される。また、本発明によれば、上記のＦｅ基合金組成物からなる、優れた磁気特性を有する軟磁性体粉末、当該軟磁性体粉末を含有する成形部材、当該成形部材の製造方法、上記の成形部材からなる圧粉コア、当該圧粉コアを備える電気・電子部品、当該電気・電子部品を備える電気・電子機器、上記の成形部材からなる磁性シート、当該磁性シートを備える通信部品、当該通信部品を備える通信機器、上記の磁性シートを備える電磁干渉抑制部材および当該電磁干渉部抑制材を備える電気・電子機器も提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ガスアトマイズ法による合金粉末の製造に好適に用いられる高圧ガス噴霧装置の一例を示す断面模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る圧粉コアの形状を概念的に示す斜視図である。
【図３】造粒粉を製造する方法の一例において使用されるスプレードライヤー装置およびその動作を概念的に示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る磁性シートの製造方法に使用されるドクターブレード装置の構成を概念的に示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る圧粉コアを備える電子部品であるトロイダルコイルの形状を概念的に示す斜視図である。
【図６】本発明の別の一実施形態に係る圧粉コアを備える電子部品であるインダクタンス素子の全体構成を一部透視して示す斜視図である。
【図７】図６に示すインダクタンス素子を実装基板上に実装した状態を示す部分正面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る通信部品であるＲＦＩＤデバイスおよびリーダライタの模式図である。
【図９】実施例において製造したＦｅ基合金組成物からなる軟磁性粉末の飽和磁化ＢｓとＦｅ基合金組成物の組成（Ｓｉの添加量ｂ，Ｂの添加量ｃおよびＰの添加量ｄ）との関係を示す擬三元図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について詳しく説明する。【００２７】
１．Ｆｅ基合金組成物
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物の組成は、組成式がＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＸｅ（ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００原子％）で表され、下記式を満たす。Ｘは任意添加元素であって、Ｎｉ，Ｃｏ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｒｅ，白金族元素，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｓ，Ｙ，Ｎ，Ｏ，Ｃおよび希土類元素からなる群から選ばれる１種または２種以上からなる。
７７．５原子％≦ａ≦７８．５原子％、
２．２原子％≦ｂ≦８．５×α原子％、
２．５原子％≦ｃ≦１５．４×α原子％、
４．４原子％≦ｄ≦１５．４×α原子％、
０原子％≦ｅ≦（１−α）×（ｂ＋ｃ＋ｄ）、かつ
０．８≦α≦１．０【００２８】
以下、各成分元素について説明する。本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物は、下記の成分以外に、不可避的不純物を含有していてもよい。【００２９】
（１）Ｓｉ：２．２原子％以上８．５原子％以下
Ｓｉは、Ｆｅ基合金組成物の熱的安定性を高め、優れたアモルファス形成能を有する。しかしながら、Ｆｅ基合金組成物内にＳｉを過度に添加すると、逆に軟磁性材料中にアモルファス相が形成されることを困難とし、軟磁性材料の磁気特性を低下させる傾向を示すこともある。したがって、Ｆｅ基合金組成物におけるＳｉの添加量は、２．２原子％以上８．５原子％以下とされる。磁気特性に与える影響を抑えつつアモルファス形成能を高めることをより安定的に実現させる観点から、Ｆｅ基合金組成物におけるＳｉの添加量を、３原子％以上８．３原子％以下とすることが好ましく、３．９原子％以上７．８原子％以下とすることがより好ましい。【００３０】
Ｓｉの添加量のＦｅの含有量に対する比率は０．０５以上０．１０以下であること、すなわち、上記組成式に基づけば０．０５≦ａ／ｂ≦０．１０であることが好ましい。Ｓｉの添加量とＦｅの含有量とが上記の関係を満たすことにより、磁気特性に与える影響を抑えつつアモルファス形成能を高めることがより安定的に実現される。【００３１】
（２）Ｂ：２．５原子％以上１５．４原子％以下
Ｂは優れたアモルファス形成能を有する。しかしながら、Ｆｅ基合金組成物内にＢを過度に添加させると、Ｆｅ基合金組成物から形成された軟磁性材料の第１結晶化温度Ｔｘ１（単位：℃）と第２結晶化温度中Ｔｘ２（単位：℃、Ｔｘ１＜Ｔｘ２）の温度差ΔＴ（＝Ｔｘ２−Ｔｘ１、単位：℃）が小さくなる傾向がみられる場合があり、この場合には、軟磁性材料の熱処理条件範囲が狭くなったり、熱処理後の軟磁性材料の組織の均一性が低下しやすくなったりする。したがって、Ｆｅ基合金組成物におけるＢの添加量は、２．５原子％以上１５．４原子％とされる。ΔＴを適切な大きさに確保しつつアモルファス形成能を適切に発揮させる観点から、Ｆｅ基合金組成物におけるＢの添加量を、４原子％以上１４．５原子％以下とすることが好ましく、５．３原子％以上１０原子％以下とすることがより好ましい。【００３２】
Ｂの添加量のＰの添加量に対する比率は０．６以上２．０以下であること、すなわち、上記組成式に基づけば０．６≦ｃ／ｄ≦２．０であることが好ましい。Ｂの添加量とＰの添加量とが上記の関係を満たすことにより、磁気特性に与える影響を抑えつつアモルファス形成能を高めることがより安定的に実現される。【００３３】
（３）Ｐ：４．４原子％以上１５．４原子％以下
Ｐはアモルファス形成元素であり、Ｆｅ基合金組成物の主相をアモルファス相とすることに寄与する。また、Ｆｅ基合金組成物の融点Ｔｍ（単位：℃）を低下させることにも寄与する。Ｆｅ基合金組成物の融点Ｔｍが低いことは、Ｆｅ基合金組成物の溶湯から軟磁性材料を製造する際の溶湯の粘度を低下させることが可能であることを意味する。したがって、ガスアトマイズ法のようなアトマイズプロセスを含む製造方法で粉末状の軟磁性材料を製造する際に、球状の粉末が得られやすくなる。しかしながら、Ｆｅ基合金組成物内にＰを過度に添加すると、軟磁性材料の飽和磁束密度Ｂｓが低下して、その磁気特性を低下させる傾向を示すこともある。さらに、一方、Ｆｅ基合金組成物内におけるＰ添加量が過大であると、軟磁性材料の脆性が促進される、キュリー温度Ｔｃ（単位：℃）が低下する、熱的安定性が低下する、アモルファス形成能が低下するといった現象がみられる可能性もある。したがって、Ｆｅ基合金組成物におけるＰの添加量は、４．４原子％以上１５．４原子％以下とされる。Ｆｅ基合金組成物にＰを添加したことに基づく利益を享受することをより安定的に実現させる観点から、Ｆｅ基合金組成物におけるＰの添加量を、４．７原子％以上１３原子％以下とすることが好ましく、５原子％以上１１．５原子％以下とすることがより好ましい。【００３４】
（４）Ｘ：任意添加元素
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物は、上記の３添加元素（Ｓｉ，Ｂ，Ｐ）に加えて、Ｎｉ，Ｃｏ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｍｎ，Ｒｅ，白金族元素，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｓ，Ｙ，Ｎ，Ｏ，Ｃおよび希土類元素からなる群から選ばれる１種または２種以上からなる任意添加元素Ｘを添加してもよい。任意添加元素Ｘは、上記の３添加元素（Ｓｉ，Ｂ，Ｐ）の添加量の総和の一部を置き換えることにより添加すればよい。すなわち、下記式のように、Ｆｅ基合金組成物のＦｅの含有量を７８．０±０．５原子％に固定して、主要な残部である３添加元素（Ｓｉ，Ｂ，Ｐ）の添加量の総和の一部を置き換えて、上記の任意添加元素Ｘを添加すればよい。
ｅ≦（１−α）×（ｂ＋ｃ＋ｄ）、かつ
０．８≦α≦１．０
前述のように、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物の組成式は、ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＸｅ（ただし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００原子％）で表される。【００３５】
以下、任意添加元素Ｘのうち主要なものについて説明する。任意添加元素Ｘの添加量が過度に高い場合には、上記の３添加元素（Ｓｉ，Ｂ，Ｐ）の添加量が相対的に低下して、これらの元素を添加したことに基づく利益を享受しにくくなることもある。任意添加元素Ｘの添加量の上限は、この点を考慮して設定される。【００３６】
Ｃｏは、キュリー温度Ｔｃを高めることや、飽和磁化Ｍｓ（単位：Ｔ）を高めることが可能である。したがって、Ｆｅ基合金組成物がＣｏを含有する場合には、Ｃｏの添加量を、０．５原子％以上とすることが好ましい。【００３７】
Ｃｒは、Ｆｅ基合金組成物から形成された軟磁性材料に不動態化酸化皮膜を形成することが可能である。また、Ｆｅ基軟磁性合金から形成された軟磁性材料の耐食性を向上させることも可能である。したがって、Ｆｅ基合金組成物がＣｒを含有する場合には、Ｃｒの添加量を、０．５原子％以上とすることが好ましい。Ｆｅ基合金組成物がＣｒを含有する場合には、Ｃｒの添加量を２原子％以下とすることが好ましい。特に、Ｆｅ基軟磁性合金から軟磁性材料を形成するにあたり、水アトマイズ法を適用する場合には、形成された軟磁性体粉末の表面が酸化したり腐食されたりしやすいため、Ｆｅ基合金組成物はＣｒを含有することが好ましい。【００３８】
Ｎｂは、Ｃｒと同様に、Ｆｅ基軟磁性合金から形成された軟磁性材料の耐食性を向上させることができる。したがって、Ｆｅ基合金組成物がＮｂを含有する場合には、Ｎｂの添加量を、０．５原子％以上とすることが好ましい。Ｆｅ基合金組成物がＮｂを含有する場合には、Ｎｂの添加量を２原子％以下とすることが好ましい。【００３９】
Ｎｉは、Ｆｅ基合金組成物から形成された軟磁性材料の耐食性を向上させることができる。したがって、Ｆｅ基合金組成物がＮｉを含有する場合には、Ｎｉの添加量を、０．５原子％以上とすることが好ましい。【００４０】
Ｃｕは、アモルファス形成能を有する。また、Ｆｅ基合金組成物から形成された軟磁性材料をナノ結晶含有材料とする場合には、Ｆｅ基合金組成物にＣｕを含有させることにより、軟磁性材料内にナノ結晶が生成しやすくなる。その一方で、Ｆｅ基合金組成物がＣｕを過度に含有すると、Ｆｅ基合金組成物から形成された軟磁性材料のアモルファス相が非均質となりやすい。このため、軟磁性材料を熱処理して軟磁性材料内にナノ結晶を適切に生成させることが困難となる場合もある。したがって、Ｆｅ基合金組成物がＣｕを含有する場合には、Ｃｕの添加量を、０原子％以上０．４原子％以下とすることが好ましく、０．０５原子％以上０．３原子％以下とすることがより好ましく、０．１原子％以上０．２原子％以下とすることが特に好ましい。【００４１】
Ｃは、Ｆｅ基合金組成物の熱的安定性を高め、優れたアモルファス形成能を有する。したがって、Ｆｅ基合金組成物がＣを含有する場合には、Ｃの添加量を、０．０１原子％以上とすることが好ましく、０．１原子％以上とすることがより好ましい。【００４２】
前述の３添加元素（Ｓｉ，Ｂ，Ｐ）を含有させたことに基づく利益を享受することと、任意添加元素Ｘを含有させたことに基づく利益を享受することとのバランスを考慮して、上記式におけるαは設定される。αは、０．８５以上とすることが好ましい場合があり、０．９以上とすることがより好ましい場合があり、０．９５以上とすることが特に好ましい場合がある。【００４３】
２．軟磁性体粉末
本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末は、上記の本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物からなり、主相がアモルファスである。本明細書において、「主相がアモルファスである」とは、軟磁性体粉末の組織において、アモルファス相が最も体積分率が高いことを意味する。【００４４】
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物から本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末を製造する方法は限定されない。主相がアモルファスである軟磁性体粉末を得ることを容易にする観点から、ガスアトマイズ法、水アトマイズ法等のアトマイズ法、単ロール法、双ロール法等の急冷薄帯法などにより製造することが好ましい。こうした製造方法の一例として、ガスアトマイズ法について図１を参照しつつ説明する。【００４５】
図１は、ガスアトマイズ法による合金粉末の製造に好適に用いられる高圧ガス噴霧装置の一例を示す断面模式図である。この高圧ガス噴霧装置１０１は、溶湯るつぼ１０２と、ガス噴霧器１０３と、チャンバー１０４とを主体として構成されている。溶湯るつぼ１０２の内部には合金溶湯１０５が充填されている。また溶湯るつぼ１０２には加熱手段たるコイル１０２ａが備えられており、合金溶湯１０５を加熱して溶融状態に保つように構成されている。そして、溶湯るつぼ１０２の底部には溶湯ノズル１０６が設けられており、合金溶湯１０５は溶湯ノズル１０６からチャンバー１０４の内部に向けて滴下されるか、若しくは溶湯るつぼ１０２内に不活性ガスを加圧状態で導入して合金溶湯１０５を溶湯ノズル１０６から噴出させる。【００４６】
ガス噴霧器１０３は溶湯るつぼ１０２の下側に配設されている。このガス噴霧器１０３にはＡｒ、窒素等の不活性ガスの導入流路１０７と、この導入流路１０７の先端部であるガス噴射ノズル１０８とが設けられている。不活性ガスは、図示しない加圧手段によってあらかじめ２〜１５ＭＰａ程度に加圧されており、導入流路１０７によってガス噴射ノズル１０８まで導かれ、このノズル１０８からチャンバー１０４内部へガス流ｇとなって噴出される。【００４７】
チャンバー１０４の内部には、ガス噴霧器１０３から噴出される不活性ガスと同種の不活性ガスが充填されている。チャンバー１０４内部の圧力は７０〜１００ｋＰａ程度に保たれており、また温度は室温程度に保たれている。【００４８】
軟磁性体粉末を製造するには、まず、溶湯るつぼ１０２に充填された合金溶湯１０５を溶湯ノズル１０６からチャンバー１０４内に滴下する。同時に、ガス噴霧器１０３のガス噴射ノズル１０８から不活性ガスを噴射する。噴射された不活性ガスは、ガス流ｇとなって滴下された溶湯まで達し、噴霧点ｐにおいて溶湯に衝突して溶湯を霧化する。霧状にされた合金溶湯はチャンバー１０４内で急冷凝固し、アモルファス相を主相とする略球状の粒子となってチャンバー１０４の底部に堆積する。このようにして軟磁性体粉末が得られる。【００４９】
軟磁性体粉末の粒径は、噴出する不活性ガスの圧力、溶湯の滴下速度、溶湯ノズル１０６の内径等により調整することができ、数μｍ〜百数十μｍの粒径のものを得ることができる。【００５０】
本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末の粒径は限定されない。かかる粒径を、メジアン径Ｄ５０（レーザー回折散乱法により測定された軟磁性体粉末の粒径の体積分布における体積累積値が５０％のときの粒径）により規定すれば、当該メジアン径Ｄ５０は１μｍから１２０μｍの範囲内であることが好ましい。軟磁性体粉末の取扱い性を高める観点、成形部材における軟磁性体粉末の充填密度を高める観点などから、軟磁性体粉末のメジアン径Ｄ５０は、２μｍ以上１０６μｍ以下とすることが好ましく、３μｍ以上５３μｍ以下とすることがより好ましく、４μｍ以上３８μｍ以下とすることが特に好ましい。【００５１】
本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末の形状は限定されない。軟磁性体粉末の形状は球状であってもよいし非球状であってもよい。非球状である場合には、鱗片状、楕円球状、液滴状、針状といった形状異方性を有する形状であってもよいし、特段の形状異方性を有しない不定形であってもよい。【００５２】
本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末の形状は、軟磁性体粉末を製造する段階で得られた形状であってもよいし、製造された粉末を二次加工することにより得られた形状であってもよい。前者の形状としては、球状、楕円球状、液滴状、針状などが例示され、軟磁性体粉末の製造方法として上記のガスアトマイズ法が例示される。後者の形状としては、扁平形状、鱗片状が例示され、軟磁性体粉末の二次加工方法としてアトライタ等による扁平加工が例示される。【００５３】
本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末の形状は、最長軸の長さの最短軸の長さに対する比が１．５以下である粉末を含むことが好ましい場合がある。上記比が１に近いほど、軟磁性体粉末の形状は、球体に近づく。球体に近い形状を有していることが有利な場合には、上記比は、１．３以下であることが好ましく、１．１以下であることがより好ましい。【００５４】
本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末の飽和磁束密度Ｂｓは、１．４Ｔ超であることが好ましく、１．５Ｔ以上であることがより好ましい。軟磁性体粉末の飽和磁束密度Ｂｓの上限は設定されず、高ければ高いほどよい。【００５５】
本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末は結晶相を有していてもよい。この場合において、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定された、本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末についてのＸ線回折スペクトルにおける、２θが４０°から５０°の範囲のα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークの強度の積算値Ｉ１の、α−Ｆｅからなる軟磁性粉末についてのＸ線回折スペクトルにおける、２θが４０°から５０°の範囲のα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークの強度の積算値Ｉ０に対する比率Ｉ１／Ｉ０（結晶化度）が、２０％以下であることが好ましい。結晶化度が２０％以下であることにより、軟磁性体粉末のアモルファス性を高めることが可能となる。本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末のアモルファス性を高めることをより安定的に実現させる観点から、結晶化度は、１７．５％以下であることが好ましく、１５％以下であることがより好ましく、１２．５％以下であることが特に好ましい。【００５６】
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物が結晶相を有する場合において、本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末内のα−Ｆｅ結晶の粒径はＸ線回折スペクトルから見積もることが可能である。本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末内のα−Ｆｅの結晶の粒径Ｄ（単位：ｎｍ、本明細書において「結晶粒径Ｄ」と略記することもある。）は、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝１００°付近（９８°から１０２°の範囲）のα−Ｆｅ由来の回折ピークに基づいて下記式（ｉ）に示されるシェラーの式から算出した値とする。
Ｄ＝Ｋλ／（βｃｏｓθ）        （ｉ）
ここで、Ｋは定数であって０．９、λはＣｏのＫα特性Ｘ線の波長（１．７９Å）、βは２θ＝１００°付近のα−Ｆｅ由来の回折ピークの半値全幅（単位：ラジアン）、θはブラッグ角（単位：°）である。【００５７】
本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末内のα−Ｆｅの結晶の粒径は、上記式（ｉ）から求められる結晶粒径Ｄとして、６００ｎｍ以下であることが好ましい。結晶粒径Ｄが６００ｎｍ以下であることにより、軟磁性体粉末のアモルファス性を高めることが可能となる。本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末のアモルファス性を高めることをより安定的に実現させる観点から、結晶粒径Ｄは４００ｎｍ以下であることが好ましく、３００ｎｍ以下であることがより好ましく、２００ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１００ｎｍ以下であることが特に好ましい。【００５８】
３．成形部材
本発明の一実施形態に係るＦｅ軟磁性体粉末を備える部材の形態は限定されない。磁気特性に優れる部材を効率的に製造できることから、本発明の一実施形態に係る軟磁性体粉末を含有する成形部材であることが好ましい。かかる成形部材は、軟磁性体粉末を含む材料を成形する工程を経て製造された成形部材であることにより得られる。上記の成形が行われる際に、軟磁性体粉末が含有するＦｅ基合金組成物は、α−Ｆｅの結晶が析出していてもよいし、α−Ｆｅの結晶が析出していなくてもよい。α−Ｆｅの結晶が析出していない場合には、その後熱処理を行って軟磁性体粉末内にα−Ｆｅの結晶を析出させてもよい。【００５９】
本発明の一実施形態に係る成形部材における軟磁性体粉末の含有量は限定されない。成形部材が所望の磁気特性を有するように適宜設定される。【００６０】
本発明の一実施形態に係る成形部材は結着成分を含有していてもよい。結着成分は、軟磁性体粉末同士または軟磁性体粉末と他の材料とを固定するために用いられる材料であり、この目的が果たされる限り、結着成分の組成は限定されない。【００６１】
結着成分を構成する材料として、樹脂材料および樹脂材料の熱分解残渣（本明細書において、これらを「樹脂材料に基づく成分」と総称する。）などの有機系の材料、無機系の材料などが例示される。樹脂材料として、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、ポリエチレン、エチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマ（ＥＰＤＭ）、クロロプレン、ポリウレタン、塩化ビニル、飽和ポリエステル、ニトリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などが例示される。無機系の材料からなる結着成分は水ガラスなどガラス系材料が例示される。結着成分は一種類の材料から構成されていてもよいし、複数の材料から構成されていてもよい。結着成分は有機系の材料と無機系の材料との混合体であってもよい。結着成分として、通常、絶縁性の材料が使用される。これにより、成形部材の絶縁性を高めることが可能となる。【００６２】
成形部材は、リン酸エステル、赤燐、三酸化アンチモン、カーボンブラック、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ヘキサブロモベンゼン、メラミン誘導体、臭素系、塩素系、白金系等の難燃剤をさらに含有していてもよい。【００６３】
成形部材の具体的な形状は限定されない。用途に合わせて適宜設定される。凹凸を有する三次元的な形状を有していてもよいし、二次元的なシート状の形状を有していてもよい。三次元的な形状を有する成形部材の具体例の一つに、図２に示される圧粉コアが挙げられる。【００６４】
４．成形部材の製造方法
上記の本発明の一実施形態に係る成形部材の製造方法は限定されない。次に説明する方法により製造すれば、本発明の一実施形態に係る成形部材を効率的に製造することができる。【００６５】
本発明の一実施形態に係る成形部材の製造方法は、次に説明する成形工程および必要に応じ行われる熱処理工程を備える。熱処理工程と成形工程との実施タイミングの前後関係は限定されない。成形部材の種類に応じて適宜設定される。【００６６】
（１）成形工程
成形工程では、熱処理工程を経る前の軟磁性体粉末、すなわち、前述の組成を有しアモルファスを主相とする軟磁性体粉末、または熱処理工程を経た後の軟磁性体粉末、すなわち、α−Ｆｅの結晶が析出した軟磁性体粉末、および上記の結着成分を与える成分を含有する混合組成物を成形する。成形方法は限定されず、成形部材の形状等に応じて適宜設定される。【００６７】
以下、成形部材が圧粉成形体である場合、および成形部材がシート状成形部材である場合を具体例として、成形工程および熱処理工程について説明する。【００６８】
（２）圧粉成形体
成形部材が圧粉成形体である場合には、成形工程の後に熱処理工程が行われてもよい。成形工程では、アモルファスを主相とする軟磁性体粉末を含む混合組成物を加圧成形して成形製造物を得る。そして、必要に応じて行われる熱処理工程では成形製造物が含む軟磁性体粉末を加熱して、α−Ｆｅの結晶が析出したＦｅ基合金組成物の粉末を含む圧粉成形体を得る。【００６９】
圧粉成形体を製造する場合には、混合組成物が含有する結着成分を与える成分は、熱処理工程を経ることによって結着成分を形成するものであって、樹脂材料などの有機系材料、水ガラスなどの無機系の材料などが例示される。【００７０】
加圧成形における加圧条件は限定されず、混合組成物が含有する結着成分を与える成分の組成などに基づき適宜決定される。例えば、結着成分を与える成分が熱硬化性の樹脂を含有する場合には、加圧とともに加熱して、金型内で樹脂の硬化反応を進行させることが好ましい。一方、圧縮成形の場合には、加圧力が高いものの、加熱は必要条件とならず、短時間の加圧となる。【００７１】
以下、混合組成物が造粒粉であって、圧縮成形を行う場合について、やや詳しく説明する。造粒粉は取り扱い性に優れるため、成形時間が短く生産性に優れ、成形工程の作業性を向上させることができる。【００７２】
（２−１）造粒粉
造粒粉は、軟磁性体粉末および結着成分を与える成分を含有する。造粒粉における結着成分を与える成分の含有量は特に限定されない。かかる含有量が過度に低い場合には、結着成分を与える成分が軟磁性体粉末を保持しにくくなる。また、結着成分を与える成分の含有量が過度に低い場合には、熱処理工程を経て得られた圧粉成形体中で、結着成分を与える成分の熱分解残渣からなる結着成分が、複数の軟磁性体粉末を互いに他から絶縁しにくくなる。一方、上記の結着成分を与える成分の含有量が過度に高い場合には、熱処理工程を経て得られた圧粉成形部材に含有される結着成分の含有量が高くなりやすい。圧粉成形部材中の結着成分の含有量が高くなると、圧粉成形体の磁気特性が低下しやすくなる。それゆえ、造粒粉中の結着成分を与える成分の含有量は、造粒粉全体に対して、０．５質量％以上５．０質量％以下となる量にすることが好ましい。圧粉成形体の磁気特性が低下する可能性をより安定的に低減させる観点から、造粒粉中の結着成分を与える成分の含有量は、造粒粉全体に対して、１．０質量％以上３．５質量％以下となる量にすることが好ましく、１．２質量％以上３．０質量％以下となる量にすることがより好ましい。【００７３】
造粒粉は、上記の軟磁性体粉末および結着成分を与える成分以外の材料を含有してもよい。そのような材料として、潤滑剤、カップリング剤、絶縁性のフィラー、難燃剤などが例示される。潤滑剤を含有させる場合において、その種類は特に限定されない。有機系の潤滑剤であってもよいし、無機系の潤滑剤であってもよい。有機系の潤滑剤の具体例として、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなどの金属石鹸が挙げられる。こうした有機系の潤滑剤は、熱処理工程が行われた場合には気化し、圧粉成形体にはほとんど残留していないと考えられる。【００７４】
造粒粉の製造方法は特に限定されない。上記の造粒粉を与える成分をそのまま混錬し、得られた混練物を公知の方法で粉砕するなどして造粒粉を得てもよいし、上記の成分に分散媒（水が一例として挙げられる。）を添加してなるスラリーを調製し、このスラリーを乾燥させて粉砕することにより造粒粉を得てもよい。粉砕後にふるい分けや分級を行って、造粒粉の粒度分布を制御してもよい。【００７５】
上記のスラリーから造粒粉を得る方法の一例として、スプレードライヤーを用いる方法が挙げられる。図３に示されるように、スプレードライヤー装置２００内には回転子２０１が設けられ、装置上部からスラリーＳを回転子２０１に向けて注入する。回転子２０１は所定の回転数により回転しており、装置２００内部のチャンバーにてスラリーＳを遠心力により小滴状として噴霧する。さらに装置２００内部のチャンバーに熱風を導入し、これにより小滴状のスラリーＳに含有される分散媒（水）を、小滴形状を維持したまま揮発させる。その結果、スラリーＳから造粒粉Ｐが形成される。この造粒粉Ｐを装置２００の下部から回収する。回転子２０１の回転数、スプレードライヤー装置２００内に導入する熱風温度、チャンバー下部の温度など各パラメータは適宜設定すればよい。これらのパラメータの設定範囲の具体例として、回転子２０１の回転数として４０００〜６０００ｒｐｍ、スプレードライヤー装置２００内に導入する熱風温度として１３０〜１７０℃、チャンバー下部の温度として８０〜９０℃が挙げられる。またチャンバー内の雰囲気およびその圧力も適宜設定すればよい。一例として、チャンバー内をエアー（空気）雰囲気として、その圧力を２ｍｍＨ２Ｏ（約０．０２ｋＰａ）とすることが挙げられる。得られた造粒粉Ｐの粒度分布をふるい分けなどによりさらに制御してもよい。【００７６】
（２−２）加圧条件
圧縮成形における加圧条件は特に限定されない。造粒粉の組成、成形製造物の形状などを考慮して適宜設定すればよい。造粒粉を圧縮成形する際の加圧力が過度に低い場合には、成形製造物の機械的強度が低下する。このため、成形製造物の取り扱い性が低下する、成形製造物から得られた圧粉成形体の機械的強度が低下する、といった問題が生じやすくなる。また、圧粉成形体の磁気特性が低下したり絶縁性が低下したりする場合もある。一方、造粒粉を圧縮成形する際の加圧力が過度に高い場合には、その圧力に耐えうる成形金型を作成するのが困難になってくる。成形工程が圧粉成形体の機械特性や磁気特性に悪影響を与える可能性をより安定的に低減させ、工業的に大量生産を容易に行う観点から、造粒粉を圧縮成形する際の加圧力は、０．３ＧＰａ以上２ＧＰａ以下とすることが好ましく、０．５ＧＰａ以上２ＧＰａ以下とすることがより好ましく、１ＧＰａ以上２ＧＰａ以下とすることが特に好ましい。【００７７】
圧縮成形では、加熱しながら加圧を行ってもよいし、常温で加圧を行ってもよい。【００７８】
（３）シート状成形部材
成形部材がシート状成形部材である場合には、熱処理工程が行われるときには、当該工程は成形工程の前に行われる。成形工程では、熱処理工程により得られたα−Ｆｅの結晶が析出した軟磁性体粉末を含む混合組成物をシート状に成形することを含んでシート状成形部材を得る。シート状成形部材は、単層の構造体であってもよいし、積層構造体であってもよい。シート状に成形された混合組成物の成形体は、そのままシート状成形部材となってもよいし、かかる成形体に熱処理を加えてシート状成形部材を得てもよい。【００７９】
以下、ドクターブレード法によりシート状成形部材を得る方法を具体例として説明する。【００８０】
まず、必要に応じて熱処理工程を経た軟磁性体粉末、結着成分を与える成分および溶剤を含むスラリー状の材料を用意する。【００８１】
磁気特性の観点から、軟磁性体粉末の形状は扁平形状を有していることが好ましい場合もある。軟磁性体粉末の形状は、アトライタなどを用いることによって扁平形状にすることができる。このような形状加工によって軟磁性体粉末に歪が蓄積される場合もあるが、この場合には、形状加工の後に熱処理工程を実施することにより、軟磁性体粉末内の歪が緩和されることもある。【００８２】
結着成分を与える成分として樹脂材料が例示され、具体例として、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、ポリエチレン、エチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマ（ＥＰＤＭ）、クロロプレン、ポリウレタン、塩化ビニル、飽和ポリエステル、ニトリル樹脂が挙げられる。溶剤の種類は、軟磁性体粉末および結着成分を与える成分の組成に応じて適宜設定すればよい。また、スラリー状の材料Ｃの固形分における軟磁性体粉末の含有量（体積％）も適宜設定すればよく、一例を挙げれば、１０〜７０体積％であり、２０〜５０体積％とすることが好ましい場合がある。スラリー状の材料は、さらに潤滑剤、カップリング剤、絶縁性のフィラー、難燃剤などを含有していてもよい。【００８３】
このスラリー状の材料を、ドクターブレード法により基材（キャリアテープ）３０１上にシート状に成形する。図４を参照して具体的に説明すれば、ドクターブレード装置３００内にスラリー状の材料Ｃを供給し、基材（キャリアテープ）３０１を一方向（図４中矢印Ａ）に移動させると、ブレード３０２により所定の厚さに設定されたスラリー状の材料Ｃの薄膜Ｆが基材２２上に形成される。この薄膜Ｆに含有される溶剤を蒸発させる乾燥を行うことにより、磁性シート（シート状成形部材）を得ることができる。【００８４】
成形条件（温度、基材３０１の移動速度、乾燥時間など）は限定されない。スラリー状の材料Ｃの組成、得られる薄膜Ｆの厚さなどに応じて適宜設定すればよい。乾燥条件（温度、時間、雰囲気など）も限定されない。溶剤の種類や薄膜Ｆの厚さなどを考慮して適宜設定すればよい。乾燥温度の限定されない例として、室温（２５℃）〜７０℃が挙げられ、３０〜５５℃程度とすることが好ましい場合がある。【００８５】
磁性シートは複数の薄膜の積層体から構成されていてもよい。具体的には、一度基材３０１を移動させて薄膜Ｆを成形した後、基材３０１を巻き戻して、得られた薄膜Ｆの上にさらにスラリー状の材料Ｃの薄膜を形成してもよい。この場合において、下層側の薄膜Ｆからの溶剤の蒸発が進行する前に上層側の薄膜を形成して層間密着性を高めてもよいし、下層側の薄膜Ｆを予備的に乾燥して薄膜Ｆ内の溶剤をある程度蒸発させておいてもよい。【００８６】
（４）熱処理工程
前述の組成を有しアモルファスを主相とする軟磁性体粉末を加熱する熱処理を行うことにより、軟磁性体粉末内にα−Ｆｅの結晶を析出させることができる場合がある。【００８７】
熱処理を行う場合において、熱処理条件は、アモルファスを主相とする軟磁性体粉末内に上記のα−Ｆｅの結晶を適切に析出できる限り、限定されない。限定されない一例を挙げれば、３００℃程度以上とすることにより、上記のα−Ｆｅの結晶を適切に析出させることができる場合がある。【００８８】
ここで、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物から形成された軟磁性体粉末内は、複数の結晶化温度を有する場合がある。この場合には、結晶化温度間の温度差ΔＴが大きいことが好ましい。本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を用いることにより、優れた磁気特性を有する成形部材が得られやすい。【００８９】
熱処理の際の雰囲気は特に限定されない。酸化性雰囲気の場合には軟磁性体粉末の酸化が進行する可能性が高まるため、窒素、アルゴンなどの不活性雰囲気や、水素などの還元性雰囲気で熱処理を行うことが好ましい。【００９０】
４．成形部材の適用例
（１）圧粉コア
本発明の一実施形態に係る成形部材の具体的な適用例として、圧粉コアが挙げられる。図２に示す本発明の一実施形態に係る圧粉コア１は、その外観がリング状のトロイダルコアである。圧粉コア１は前述の圧粉成形体を製造する方法によって製造することができる。圧粉コア１は、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を備えるため、優れた磁気特性を有する。【００９１】
本発明の一実施形態に係る電子部品は、上記の本発明の一実施形態に係る圧粉コア１、コイルおよびこのコイルのそれぞれの端部に接続された接続端子を備える。ここで、圧粉コア１の少なくとも一部は、接続端子を介してコイルに電流を流したときにこの電流により生じた誘導磁界内に位置するように配置されている。【００９２】
このような電子部品の一例として、図５に示されるトロイダルコイル１０が挙げられる。トロイダルコイル１０は、リング状の圧粉コア（トロイダルコア）１に、被覆導電線２を巻回することによって形成されたコイル２ａを備える。巻回された被覆導電線２からなるコイル２ａと被覆導電線２の端部２ｂ，２ｃとの間に位置する導電線の部分において、コイル２ａの端部２ｄ，２ｅを定義することができる。このように、本実施形態に係る電子部品は、コイルを構成する部材と接続端子を構成する部材とが同一の部材から構成されていてもよい。【００９３】
本発明の一実施形態に係る電子部品の別の一例は、上記の本発明の一実施形態に係る圧粉コア１とは異なる形状を有する圧粉コアを備える。そのような電子部品の具体例として、図６に示されるインダクタンス素子２０が挙げられる。図６は、本発明の一実施形態に係るインダクタンス素子２０の全体構成を一部透視して示す斜視図である。図６では、インダクタンス素子２０の下面（実装面）が上向きの姿勢で示されている。図７は、図６に示すインダクタンス素子２０を実装基板１００上に実装した状態を示す部分正面図である。【００９４】
図６に示すインダクタンス素子２０は、圧粉コア３と、圧粉コア３の内部に埋め込まれたコイルとしての空芯コイル５と、溶接によって空芯コイル５に電気的に接続される接続端子としての一対の端子部４とを備えて構成される。圧粉コア３は、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を備える部材の一つであり、具体的には圧粉成形体からなる。したがって、優れた磁気特性を有する。【００９５】
空芯コイル５は、絶縁被膜された導線を巻回して形成されたものである。空芯コイル５は、巻回部５ａと巻回部５ａから引き出された引出端部５ｂ，５ｂとを有して構成される。空芯コイル５の巻き数は必要なインダクタンスに応じて適宜設定される。【００９６】
図６に示すように、圧粉コア３において、実装基板１００に対する実装面３ａに、端子部４の一部を収納するための収納凹部３０が形成されている。収納凹部３０は、実装面３ａの両側に形成されており、圧粉コア３の側面３ｂ，３ｃに向けて解放されて形成されている。圧粉コア３の側面３ｂ，３ｃから突出する端子部４の一部が実装面３ａに向けて折り曲げられて、収納凹部３０の内部に収納される。【００９７】
端子部４は、薄板状のＣｕ基材で形成されている。端子部４は圧粉コア３の内部に埋設されて空芯コイル５の引出端部５ｂ，５ｂに電気的に接続される接続端部４０と、圧粉コア３の外面に露出し、前記圧粉コア３の側面３ｂ，３ｃから実装面３ａにかけて順に折り曲げ形成される第１曲折部４２ａおよび第２曲折部４２ｂとを有して構成される。接続端部４０は、空芯コイル５に溶接される溶接部である。第１曲折部４２ａと第２曲折部４２ｂは、実装基板１００に対して半田接合される半田接合部である。半田接合部は、端子部４のうちの圧粉コア３から露出している部分であって、少なくとも圧粉コア３の外側に向けられる表面を意味している。【００９８】
端子部４の接続端部４０と空芯コイル５の引出端部５ｂとは、抵抗溶接によって接合されている。【００９９】
図７に示すように、インダクタンス素子２０は、実装基板１００上に実装される。【０１００】
実装基板１００の表面には外部回路と導通する導体パターンが形成され、この導体パターンの一部によって、インダクタンス素子２０を実装するための一対のランド部１１０が形成されている。【０１０１】
図７に示すように、インダクタンス素子２０においては、実装面３ａが実装基板１００側に向けられて、圧粉コア３から外部に露出している第１曲折部４２ａと第２曲折部４２ｂが実装基板１００のランド部１１０との間で半田層１２０にて接合される。【０１０２】
半田付け工程は、ランド部１１０にペースト状の半田が印刷工程で塗布された後に、ランド部１１０に第２曲折部４２ｂが対面するようにしてインダクタンス素子２０が実装され、加熱工程で半田が溶融する。図６と図７に示すように、第２曲折部４２ｂは実装基板１００のランド部１１０に対向し、第１曲折部４２ａはインダクタンス素子２０の側面３ｂ、３ｃに露出しているため、フィレット状の半田層１２０は、ランド部１１０に固着するとともに、半田接合部である第２曲折部４２ｂと第１曲折部４２ａの双方の表面に十分に広がって固着される。【０１０３】
本発明の一実施形態に係る電気・電子機器は、上記の本発明の一実施形態に係る圧粉コアを備える電気・電子部品が実装されたものである。そのような電気・電子機器として、電源スイッチング回路、電圧昇降回路、平滑回路等を備えた電源装置や小型携帯通信機器等が例示される。【０１０４】
（２）磁性シート
本発明の一実施形態に係る成形部材の他の一具体例として、磁性シートが挙げられる。磁性シートは前述のシート状成形部材を製造する方法により製造することができる。磁性シートは、通信部品の通信を補助する部材として使用されたり、電子デバイスの内部および外部からの電磁ノイズを抑制する電磁干渉抑制部材として使用されたりする。【０１０５】
磁性シートに含有される軟磁性体粉末の形状、粒径および含有量は限定されない。磁性シートが優れた磁気特性を有することをより安定的に達成する観点から、磁性シートが備える軟磁性体粉末はアトライタなどにより二次加工された扁平形状を有することが好ましい。磁性シートが備える軟磁性体粉末が扁平形状を有する場合には、磁性シート内の軟磁性体粉末は、磁性シートの厚さ方向と軟磁性体粉末の短軸の方向とが揃うように配置されている、すなわち、軟磁性体粉末が配向性を有して配置されていることが好ましいこともある。この磁性シート内の軟磁性体粉末の配向性の程度は、磁性シートの厚さ方向に沿って異なっていてもよい。例えば、磁性シートの一方の主面における軟磁性体粉末の配向性の程度と、磁性シートの他方の主面における軟磁性体粉末の配向性の程度とが異なっていてもよい。【０１０６】
磁性シートは可撓性を有していることが好ましい場合もある。前述のドクターブレード法により磁性シートを製造する場合には、可撓性を有する磁性シートを任意の厚さで製造することが可能である。磁性シートは可撓性が低く、硬い板状であってもよい。そのような磁性シートは、例えば、ドクターブレード法により製造したシート状成形部材を熱処理することにより得られる場合もある。【０１０７】
（２-１）ＲＦＩＤ用磁気シート
本発明の一実施形態に係る磁性シートの具体的な適用例として、通信部品としてのＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤ）デバイスに用いられるＲＦＩＤ用磁気シートが挙げられる。【０１０８】
図８は、本発明の一実施形態に係る通信部品の一例としてのＲＦＩＤデバイスおよびリーダライタの模式図である。図８に示すように、ＲＦＩＤデバイス６０は、アンテナおよびＩＣチップを備えるＲＦＩＤタグ６１、金属部材６２およびＲＦＩＤ用磁気シート６３を備え、ＲＦＩＤ用磁気シート６３は、ＲＦＩＤタグ６１と金属部材６２との間に配置されている。ＲＦＩＤ用磁気シート６３は、本発明の一実施形態に係る磁性シートからなる。このように、図７に示されるＲＦＩＤデバイス６０では、ＲＦＩＤタグ６１の近傍に金属部材６２が配置されている。【０１０９】
ＲＦＩＤタグ６１は、基板上にアンテナおよびＩＣチップが形成された形態である。金属部材６２は例えば筐体の一部を成しており、Ａｌ、Ｃｏ，Ｔｉ、Ｃｒ等で形成される。金属部材６２の膜厚は、０．０５〜０．５ｍｍ程度である。【０１１０】
ＲＦＩＤタグ６１が金属部材６２の近傍に配置される場合、具体的には、ＲＦＩＤタグ６１に金属部材６２が直接積層されている場合には、リーダライタ６０１からの磁束Ｈは、ＲＦＩＤタグ６１を貫通して金属部材６２に到達する。このため、金属部材６２に渦電流が発生し、この発生した渦電流による反磁界が、無線通信に必要な磁界を低減させてしまうおそれがある。【０１１１】
しかしながら、図８に示されるように、ＲＦＩＤタグ６１と金属部材６２との間にＲＦＩＤ用磁気シート６３が配置されることにより、リーダライタ６０１からの磁束ＨはＲＦＩＤ用磁気シート６３内を通り、ＲＦＩＤデバイス６０とリーダライタ６０１との間で還流磁束が形成される。この結果、ＲＦＩＤタグ６１のアンテナにて受信した信号出力の減衰量を小さくでき、ＲＦＩＤ特性の向上を効果的に図ることができる。また、ＲＦＩＤデバイス６０とリーダライタ６０１との間の最大通信距離Ｌ１の範囲を効果的に広げることができ、無線通信を安定的に行うことが可能である。【０１１２】
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る通信部品において、本発明の一実施形態に係る磁性シートは、通信部品外からの電磁波（リーダライタからの電磁波）に基づく還流磁場を形成し、通信部品の通信効率を高めるものとして機能している。また、ＲＦＩＤデバイスのアンテナモジュールにおいて、磁性シートは補助コアとして使用されうる。【０１１３】
本発明の一実施形態に係る通信機器は、上記のＲＦＩＤデバイスなど、本発明の一実施形態に係る通信部品を備える。かかる通信機器として、非接触ＩＣカード、リーダライタ等のＲＦＩＤ関連機器、スマートフォン等の小型携帯通信機器などが例示される。こうした通信機器は、本発明の一実施形態に係る磁気特性に優れる磁性シートを用いた通信部品を備えるため、小型であっても効率的な通信が可能であり、通信に要する消費電力を低減させることが可能である。【０１１４】
（２-２）電磁干渉抑制体
本発明の一実施形態に係る磁性シートは電磁干渉抑制体として使用することも可能である。電磁干渉抑制部材を電子デバイスに貼り付けるなど、電子デバイスに近位な位置に配置すれば、電子デバイスの内部および外部から発生した電磁ノイズを有効に抑制することができる。【０１１５】
本発明の一実施形態に係る電子機器は、上記の本発明の一実施形態に係る電磁干渉抑制体を備える。そのような電子機器として、タブレット端末、ノートパソコン等の携帯型パソコンが例示される。こうした電子機器は、本発明の一実施形態に係る磁気特性に優れる磁性シートを備える電磁干渉抑制部材が組み込まれているため、小型であっても、優れた動作安定性（ノイズ耐性）を有することが可能である。【０１１６】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【実施例】
【０１１７】
以下、実施例等により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例等に限定されるものではない。【０１１８】
（実施例１）
表１に示される組成のＦｅ基合金組成物を溶製し、単ロール法により薄帯からなる軟磁性材料を、またはガスアトマイズ法により粉体からなる軟磁性材料（軟磁性体粉末）を得た。【０１１９】
【表１】
2016152269.tif 000003
【０１２０】
得られた薄帯のいくつかを測定対象として、示差走査熱量計を用いて、ガラス転移温度Ｔｇ（単位：℃）、第１結晶化温度Ｔｘ１（単位：℃）および第１結晶化温度Ｔｘ１と第２結晶化温度中Ｔｘ２（単位：℃、Ｔｘ１＜Ｔｘ２）の温度差ΔＴ（＝Ｔｘ２−Ｔｘ１、単位：℃）を測定した。結果を表２に示す。【０１２１】
ガスアトマイズ法により製造された軟磁性体粉末を分級して、３８μｍから５０μｍの範囲の粒径を有する軟磁性体粉末を得た。得られた軟磁性体粉末のいくつかについて、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いてＸ線回折スペクトルを測定した。得られたＸ線回折スペクトルから、２θが４０°から５０°の範囲に位置するα−Ｆｅ（１１０）由来のピーク高さを求めるとともに、かかるピークの半値全幅に基づいて、α−Ｆｅの結晶粒径をシェラーの式から算出した。結果を表２に示す。【０１２２】
また、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定された、実施例に係る軟磁性体粉末についてのＸ線回折スペクトルにおける、２θが４０°から５０°の範囲のα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークの強度の積算値Ｉ１の、α−Ｆｅからなる軟磁性粉末についてのＸ線回折スペクトルにおける、２θが４０°から５０°の範囲のα−Ｆｅ（１１０）由来の回折ピークの強度の積算値Ｉ０に対する比率Ｉ１／Ｉ０（結晶化度）を求めた。結果を表２に示す。【０１２３】
上記の軟磁性粉末のα−Ｆｅ（１１０）由来のピーク高さとＦｅ基合金組成物の組成（Ｓｉの添加量ｂ，Ｂの添加量ｃおよびＰの添加量ｄ）との関係を示す擬三元図を図９に示す。【０１２４】
上記の３８μｍから５０μｍの範囲の粒径を有する軟磁性体粉末のいくつかについて、振動試料型磁力計（ＶＳＭ）を用いて、−１０〜１０ｋＡ／ｍの磁場にて、飽和磁束密度を測定した（測定装置：東英工業社製「ＶＳＭ−５−１０」）。結果を表２に示す。【０１２５】
【表２】
2016152269.tif 000004
【０１２６】
表２に示されるように、本発明の範囲の組成を有するＦｅ基合金組成物を用いることにより、ガスアトマイズ法によって、１．４７Ｔ以上の飽和磁束密度を有する軟磁性体粉末を製造することができた。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明の軟磁性体粉末を備える圧粉コアを用いた電気・電子部品は、パワーインダクタ、ハイブリッド自動車等の昇圧回路、発電、変電設備に用いられるリアクトル、トランスやチョークコイル、モータ用の磁芯などとして好適に使用されうる。本発明のＦｅ基合金組成物を備える磁性シートを用いた通信部品は、ＲＦＩＤ関連機器のＲＦＩＤデバイスや携帯通信機器等のアンテナモジュールとして好適に使用されうる。
【符号の説明】
【０１２８】
１…圧粉コア（トロイダルコア）
２００…スプレードライヤー装置
２０１…回転子
Ｓ…スラリー
Ｐ…造粒粉
３００…ドクターブレード装置
３０１…基材（キャリアテープ）
３０２…ブレード
Ｃ…スラリー状の材料
Ｆ…薄膜
１０…トロイダルコイル
２…被覆導電線
２ａ…コイル
２ｂ，２ｃ…被覆導電線２の端部
２ｄ，２ｅ…コイル２ａの端部
２０…インダクタンス素子
３…圧粉コア
３ａ…圧粉コア３の実装面
３ｂ，３ｃ…圧粉コア３の側面
４…端子部
５…空芯コイル
５ａ…空芯コイル５の巻回部
５ｂ…空芯コイル５の引出端部
３０…収納凹部
４０…接続端部
４２ａ…第１曲折部
４２ｂ…第２曲折部
１００…実装基板
１１０…ランド部
１２０…半田層
６０…ＲＦＩＤデバイス
６１…ＲＦＩＤタグ
６２…金属部材
６３…ＲＦＩＤ用磁気シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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