(57)【要約】【課題】比透磁率及び磁歪量を確保しながら、渦電流の発生を抑えることができる磁歪材料を提供する。【解決手段】磁歪材料は、５重量％以上且つ１３重量％以下のＣｒと、５５重量％以上且つ７０重量％以下のＮｉとを含み、残部にＦｅを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
５重量％以上且つ１３重量％以下のＣｒと、５５重量％以上且つ７０重量％以下のＮｉとを含み、残部にＦｅを含む磁歪材料。
【請求項２】
Ｃｒの含有率が７重量％以上であることを特徴とする請求項１に記載の磁歪材料。
【請求項３】
Ｃｒの含有率が１２重量％以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の磁歪材料。
【請求項４】
請求項１に記載の磁歪材料を備える磁歪式センサ。
【請求項５】
５重量％以上且つ１３重量％以下のＣｒと、５５重量％以上且つ７０重量％以下のＮｉとを含み、残部にＦｅを含む磁歪材料の膜を基材に形成し、その後、前記磁歪材料の膜に焼きなまし処理を施す磁歪膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクセンサや荷重センサなどの磁歪式センサで利用するための磁歪材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トルクや荷重を検知するための磁歪式センサが利用されている。多くの磁歪式センサでは、トルクが作用する軸や荷重を受ける部材の外周面に磁歪材料の膜が形成され、その軸や部材を囲むようにコイルが配置されている。トルクや荷重が作用すると、磁歪材料の透磁率が変化し、コイルのインピーダンスが変化する。センサはコイルのインピーダンスの変化を通してトルクや荷重を検知する。下記特許文献１は、Ｆｅ−Ｎｉの２元系合金からなる磁歪材料を利用するトルクセンサを開示している。この文献は、比透磁率と磁歪定数とが好適になるようにＮｉ−Ｆｅの組成を決定し、センサ感度の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−９３２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
磁歪式センサのなかには交流磁場を磁歪材料に加えるものがある。例えば、交流磁場を発生させる励磁用コイルと、検出用コイルとを備えるトルクセンサがある。トルクが作用し、磁歪材料の透磁率が変化したとき、検出用コイルのインピーダンスが変わる。センサはそのインピーダンスの変化に基づいてトルクを検知する。ところが、交流磁場を利用するセンサでは、磁歪材料に渦電流が発生するので、その渦電流が損失となり、センサ性能の妨げとなる。
【０００５】
本発明の目的の一つは、比透磁率及び磁歪量を確保しながら、渦電流の発生を抑えることができる磁歪材料、磁歪式センサ、及び磁歪膜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】
【０００６】
本発明に係る磁歪材料は、５重量％以上且つ１３重量％以下のＣｒと、５５重量％以上且つ７０重量％以下のＮｉとを含み、残部にＦｅを含む。本発明に係る磁歪式センサは前記磁歪材料によって形成された磁歪膜を備える。
【０００７】
上述の磁歪材料によれば、十分な比透磁率及び磁歪量を確保できる。また、比較的高い電気抵抗率を得ることができるので、渦電流の発生を抑えることができる。
【０００８】
本発明に係る磁歪膜の製造方法では、５重量％以上且つ１３重量％以下のＣｒと、５５重量％以上且つ７０重量％以下のＮｉとを含み、残部にＦｅを含む磁歪材料の膜が基材に形成され、その後、前記磁歪材料の膜に焼きなまし処理が施される。この製造方法による磁歪膜によれば、十分な比透磁率及び磁歪量を確保できる。また比較的高い電気抵抗率を得ることができるので、渦電流の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係るトルクセンサの概略断面図である。
【図２】磁歪量を評価するために用いた、静電容量の変化を測定する装置の概略図である。
【図３】Ｃｒの含有率と体積抵抗率のとの関係を示すグラフである。
【図４】Ｃｒの含有率と比透磁率との関係を示すグラフである。
【図５】Ｎｉの含有率と比透磁率との関係を示すグラフである。
【図６】Ｆｅの含有率と比透磁率との関係を示すグラフである。
【図７】磁歪材料の組成と比透磁率との関係を表す三角グラフである。
【図８】静電容量の変化の測定結果を示す表である。
【図９】Ｃｒの含有率と静電容量の変化量との関係を示すグラフである。
【図１０】磁歪材料を構成する３元素の組成と静電容量の変化量との関係を示す三角グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限られない。
【００１１】
本実施形態に係る磁歪材料は、Ｃｒの含有率が５重量％以上１３重量％以下であり、Ｎｉの含有率が５５重量％以上７０重量％以下であり、残部にＦｅとを含む。このような組成によれば、磁歪量及び比透磁率について良好な値を得ることができる。また、比較的高い電気的抵抗率を得ることができ、その結果、磁歪材料に渦電流が発生することを抑えることができる。ここで、磁歪材料は、上述の含有率のＣｒとＮｉとを有し、残部がＦｅと不可避的不純物だけから構成されてもよい。上述の磁歪材料は軟磁性の材料である。軟磁性とは、高い透磁率を持ちながら保持力が小さい性質をいい、軟磁性の材料とは非磁性材と永久磁石とを除くものである。また、磁歪量とは、磁歪材料の長さをＬとし、磁界の印加により伸びた長さをΔＬとした場合、ΔＬ／Ｌで表される量である。
【００１２】
Ｃｒ、Ｎｉ、及びＦｅの３元素を含む磁歪材料においてＣｒの含有率を増やすことにより、その抵抗率が増す。しかしながら、Ｃｒ含有率が１３重量％を超えると磁歪材料の比透磁率が低くなりすぎる。Ｃｒ含有率を５重量％以上にすることにより、磁歪材料の抵抗率について十分な大きさを得ることができ、且つ、比透磁率と磁歪量についても十分な値を得ることができる。
【００１３】
Ｃｒの含有率は７重量％以上が好ましい。こうすることで、磁歪材料の磁歪量についてより好適な値を得ることができる。また、磁歪材料の体積抵抗率はＣｒの含有率が１２重量％で概ね飽和に達する。そのため、Ｃｒの含有率を１２重量％以下とすることが好ましい。また、こうすることで、磁歪量と比透磁率についても、より好ましい値を得ることができる。Ｃｒの含有率は８重量％以下がさらに好ましい。こうすることで、磁歪量と比透磁率についてさらに良好な値を得ることができる。すなわち、Ｃｒの含有量は７重量％以上且つ８重量％以下が特に好ましい。
【００１４】
Ｎｉの含有率が５５重量％以上の範囲では、Ｎｉの含有率が増加するに従い磁歪材料の比透磁率が下がる傾向にある。Ｎｉの含有率が７０重量％以下であれば、磁歪材料の比透磁率について良好な値を維持できる。Ｎｉの含有率は６５重量％以下がより好ましい。
【００１５】
Ｆｅの含有率は磁歪材料の比透磁率及び磁歪定数の向上の観点で、２０重量％以上が好ましく、２５重量％以上が特に好ましい。また、Ｆｅの含有率は３５重量％以下が好ましい。
【００１６】
磁歪材料の膜（以下において磁歪膜）は次のように形成される。５重量％以上且つ１３重量％以下のＣｒと、５５重量％以上且つ７０重量％以下のＮｉとを含み、残部がＦｅと不可避的不純物とからなる磁歪材料の膜を基材上に形成する。ここで基材は、例えば、トルクが作用する回転軸や、荷重が作用する部材であり、磁歪膜はそれらの軸や部材の外周面に形成される。磁歪膜の基材上への形成は、例えば、溶射法や、スパッタリング法、めっき法などを用いることができる。基材上に磁歪膜を形成した後、膜に焼きなまし処理を行う。こうすることにより、磁歪膜の内部応力の緩和や，結晶の成長方向を整えることができ、磁気特性を向上できる。焼きなまし処理は、好適には、磁歪材料のキュリー温度以上で実行される。
【００１７】
図１は本発明の実施形態に係る磁歪式センサの概略の断面図である。ここでは、磁歪式センサの一例として、回転軸Ｓに作用するトルクを検知するためのトルクセンサ１について説明する。磁歪式センサはこれに限られず、荷重センサでもよい。
【００１８】
トルクセンサ１は上述の磁歪材料によって形成された膜である２つの磁歪膜２を有している。磁歪膜２は回転軸Ｓの外周面に形成されている。２つの磁歪膜２には、回転軸Ｓの周方向に等間隔で位置する複数のスリット２ａと、回転軸Ｓの周方向に等間隔で位置する複数のスリット２ｂとがそれぞれ形成されている。スリット２ａは回転軸Ｓの軸線に対して約＋４５度傾斜し、スリット２ｂは軸線に対して約−４５度傾斜している。トルクセンサ１は、スリット２ａが形成された領域と、スリット２ｂが形成された領域をそれぞれ囲む２つ励磁コイル３を有している。また、トルクセンサ１は、スリット２ａが形成された領域と、スリット２ｂが形成された領域をそれぞれ囲む２つの検出コイル４を有している。励磁コイル３は交流電源（不図示）に接続され、交流磁場を発生する。検出コイル４はトルク検出用の回路（不図示）に接続される。励磁コイル３と検出用コイル４はヨーク５の内側に配置されている。ヨーク５と回転軸Ｓは磁気回路を構成している。
【００１９】
回転軸Ｓにトルクが作用したとき、一方の磁歪膜２に引張応力が生じ、その透磁率は増大する。他方の磁歪膜２には圧縮応力が作用し、その透磁率は減少する。その結果、２つの検出コイル４に発生する誘導機電圧が差が生じる。この差が、回転軸Ｓに作用したトルクに応じた値として、検出コイル４に接続した回路によって検出される。
【実施例】
【００２０】
以下において、本発明の実施例を説明する。
【００２１】
［試料の作成］
磁歪膜をスパッタリング法を用いて作成した。基材にはガラス基板を用いた。スパッタガスにはＡｒガスを用い、その圧力は０．１Ｐａとした。３つのターゲット材（Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅ）とガラス基板は、これらが箱形の４つ面にそれぞれ位置するように配置した。具体的には、Ｎｉで構成される第１のターゲット材とＦｅで構成される第２のターゲット材とを対向する２面に配置した。Ｃｒで構成される第３のターゲット材は、第１のターゲット材と第２のターゲット材の間の面に配置した。ガラス基板は３つのターゲット材によって囲まれるように配置した。つまり、ガラス基板を３つのターゲット材のそれぞれに対して垂直に配置した。３つのターゲット材からガラス基板を含む平面までの距離は約５ｍｍとした。
【００２２】
ターゲット材の縁に磁石を配置し、その磁場によってプラズマを拘束した。この磁石配置により、ターゲット材の表面にマグネトロンプラズマが形成される。また、対向するターゲット材（すなわち第１のターゲット材と第２のターゲット材）に配置する磁石の極性を反対にした。これにより、対向するターゲット材の間に形成される磁場によって、対向するターゲット材の間を電子が往復し、それによってもプラズマが形成される。この磁石配置によれば、プラズマはターゲット材の間で拘束され、ガラス基板の表面には衝突しない。その結果、ガラス基板上に形成される薄膜へのダメージがほとんど発生しない。なお、このようなスパッタ法は新対向ターゲット式スパッタ法と称される。
【００２３】
このようなターゲット材とガラス基板の配置によれば、スパッタされる粒子の密度はターゲット材に対する角度に依存する。その結果、ガラス基板上に形成される磁歪膜の組成は、基板上の位置によって変化する。例えば、第１のターゲット材に近い位置から遠ざかるにしたがって、第１のターゲット材を構成するＮｉの含有率が減少する。この方法により、１つの基板上に複数の試料を一度に作成した。試料の組成測定はエネルギ分散型Ｘ線分光法により行い、測定機器には株式会社島津製作所製μＥＤＸ−１３００を用いた。
【００２４】
以上の方法により、体積抵抗率の測定用の試料と、比透磁率の測定用の試料と、磁歪量の評価用の試料とを作成した。なお、これらの測定・評価には磁歪膜の膜厚が必要となる。いずれの試料についても、磁歪膜の膜厚が１μｍとなるようにスパッタ時間を調整し、膜厚の測定には触針式表面形状測定器(株式会社アルバック製Ｄｅｋｔａｋ１５０)を用いた。
【００２５】
［体積抵抗率の測定］
４探針法により、ガラス基板上に形成した磁歪膜を構成する磁歪材料の体積抵抗率を測定した。測定には、シート抵抗測定器（Ｒｏｒｅｓｔａ−ＧｐＭＣＰ−Ｔ６１０：(株)三菱化学アナテリック）を用いた。そして、次の数式１を利用して、シート抵抗（表面抵抗率）と磁歪膜の膜厚とから体積抵抗率を算出した。なお、数１においてρは体積抵抗率であり、ρｓはシート抵抗であり、ｔは膜厚である。磁歪膜の組成はガラス基板上の位置によって異なっているので、測定器の探針の位置を一定間隔で少しずつ移動させながら、各試料の体積抵抗率を測定した。
【００２６】
【数１】
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【００２７】
なお、上述のターゲット材とガラス基板の配置によれば、スパッタ粒子は斜めにガラス基板に衝突し、その衝突角度は基板上の位置によって変わる。そして、これが原因で、結晶の成長方向が基板上の位置によって異なり、そのことが抵抗率に影響することが考えられた。そのような衝突角度の影響は、試料に対して熱処理（具体的には焼きなまし処理）を行うことにより低減できる。しかしながら、焼きなまし処理前の試料の抵抗率と、焼きなまし処理後の試料の抵抗率と比較した結果、実際にはそれらの間にほとんど差がないことが分かった。そこで、本実施例では、焼きなましをしていない試料を利用して、体積抵抗率を測定した。
【００２８】
［比透磁率の測定］
比透磁率の測定は、試料振動型磁力計（ＶＳＭ：Ｖｉｂｒａｔｉｎｇ  Ｓａｍｐｌｅ  Ｍａｇｎｅｔｏｍｅｔｅｒ，理研電子株式会社製）を用いて行った。上述のスパッタリング法によりガラス基板上に磁歪膜を形成したのち、ガラス基板をＶＳＭ用の試料サイズ（１０ｍｍ×１０ｍｍ）に切り分け、その後にＶＳＭを利用してそれぞれの磁化を測定した。そして、次の数式２を利用して、ＶＳＭにより測定された磁化Ｍ［ｅｍｕ］と、試料の膜厚をｔ［μｍ］、真空の透磁率μ０［Ｈ／ｍ］、磁場Ｈ［Ａ／ｍ］とから、試料の比透磁率μを算出した。
【００２９】
【数２】
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【００３０】
なお、熱処理が施されていない試料の磁気特性を測定したところ、熱処理が施されていない試料は、磁束密度の変化に大きなヒステリシスを有し、軟磁性の観点で望ましくないことが分かった。その原因は、スパッタ時の内部応力やスパッタ粒子の衝突角度の違いにより結晶の成長方向が試料内で異なっているために，磁壁の移動や磁気モーメントの回転が妨げられていることが考えられた。そこで、Ｆｅのキュリー温度を超える７７３Ｋにて真空中で焼なまし処理を行い、内部応力の緩和や，結晶の成長方向を整えることを行った。
【００３１】
［磁歪量の評価］
磁歪量の評価は、バイレイヤ片持ばりを利用したキャパシタンスの静電容量の変化を測定することにより行った。図２は静電容量の変化を測定する装置の概略図である。片持ばり１０は２層構造を有し、下層に磁場によって変化しない非磁性材（具体的にはガラス基板１１）を有し、上層に磁歪膜である試料１２を有している。試料１２には電極１３を対向させ、電極１３と試料１２とによってキャパシタを構成した。静電容量が全試料について一定（具体的には５ｐＦ）になるように、電極１３と試料１２との距離を調整した。
【００３２】
片持ばり１０の両側に配置したヘルムホルツコイル１４によって磁場を試料１２に加えると、磁歪効果により磁歪膜（試料１２）の長さが変化する。ガラス基板１１の長さは変化しないので、磁歪膜に応力が発生し、片持ばりは同図の矢印Ａに示すように撓む。そうすると、試料１２と電極１３との間の静電容量が変化する。この静電容量の変化をＬＣＲメータ１５で算出した。
【００３３】
試料の磁歪量が大きいと、撓みが大きくなるので、静電容量の変化も大きくなる。そのため、静電容量の変化が大きい試料は磁歪量が大きいと評価できる。なお、ヘルムホルツコイル１４によって試料１２に加える磁場は１０００Ａ／ｍとした。また、片持ばり１０の長さと幅はそれぞれ３５ｍｍ、９ｍｍとし、ガラス基板の膜厚は５０μｍとした。熱処理（具体的には、焼きなまし処理）を行うと試料１２の初期たわみが増大し、試料１２が電極１３に対して平行でなくなる可能性があった。そのため、磁歪量の評価においては、焼きなまし処理は行わなかった。ただし、焼きなまし処理を行うことにより、磁歪膜の内部応力の除去と、結晶の成長方向を整えることとが可能となるため、磁歪量の向上のためには焼きなまし処理を行うことが好ましい。
【００３４】
片持ちばり１０のたわみ量δ（片持ちばり１０の自由端の変位）と磁歪量λとの関係は次の数式３で表わされる。測定した静電容量の変化量からたわみ量δを算出すれば、数式３を利用してたわみ量δから磁歪量λを算出することができる。
【００３５】
【数３】
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【００３６】
数式３において、Ｅはヤング率を、ｈは膜厚を、Ｌははりの長さを示している。また、添字の１は磁歪膜を、添字の２はガラス基板を示している。上述したように、はりの長さＬは３５ｍｍとし、磁歪膜の膜厚ｈ１は１μｍとし、ガラス基板の膜厚ｈ２は５０μｍとした。ガラス基板のヤング率Ｅ２は７３ＧＰａであり、磁歪材料のヤング率Ｅ１は１００ＧＰａで一定とみなした。数式３で示されるように、磁歪材料の磁歪量λ１と、はりのたわみ量δとには線形な関係がある。
【００３７】
［測定結果］
図４から図１０を参照して、体積抵抗率、比透磁率、及び静電容量の変化の測定結果を説明する。
【００３８】
［体積抵抗率の測定結果］
図３は体積抵抗率の測定結果を示すグラフである。横軸はＣｒの含有率（重量％）を示し、縦軸は体積抵抗率（μΩ・ｃｍ）を示している。同図（ａ）はＮｉ含有率が５０重量％以上５５重量％未満の試料についての結果と、Ｎｉ含有率が５５重量％以上６０重量％未満の試料についての結果とを示している。同図（ｂ）はＮｉ含有率が６０重量％以上６５重量％未満の試料についての結果と、Ｎｉ含有率が６５重量％以上７０重量％未満の試料についての結果とを示している。同図（ｃ）はＮｉ含有率が７０重量％以上８０重量％未満の試料についての結果を示している。
【００３９】
図３に示すように、体積抵抗率は、Ｃｒの含有率が多くなるに従って、高くなる傾向あった。その一方で、Ｆｅの含有率とＮｉの含有率に対する体積抵抗率の大きな依存性は見られなかった。Ｃｒ含有率が５〜１３質量％の試料は、Ｎｉ及びＦｅの含有率に関わらず、約７０μΩ・ｃｍ以上の体積抵抗率を有していた。特に、Ｃｒ含有率が１０質量％以上の試料は、１００μΩ・ｃｍ以上の体積抵抗率を有していた。また、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、Ｎｉ含有率が５５重量％以上７０重量％以下の試料では、Ｃｒ含有率が１２％以上になると、体積抵抗率は概ね飽和し、約１１０μΩ・ｃｍとなった。
【００４０】
［比透磁率の測定結果］
図４乃至図７は比透磁率の測定結果を示すグラフである。図４（ａ）及び（ｂ）のグラフの横軸はＣｒの含有率であり、縦軸は比透磁率である。図４（ａ）は、Ｎｉ含有率が５５重量％以上６０重量％未満の試料についての結果と、Ｎｉ含有率が６０重量％以上６５重量％未満の試料についての結果を示している。図４（ｂ）はＮｉ含有率が６５重量％以上７０重量％未満の試料についての結果と、Ｎｉ含有率が７０重量％以上８０重量％未満の試料についての結果を示している。図５及び図６のグラフの横軸は、それぞれＮｉの含有率とＦｅの含有率である。また、図５及び図６のグラフの縦軸は比透磁率である。図７は磁歪膜を構成する３元素の組成と比透磁率との関係を示す三角グラフである。
【００４１】
図４に示されるように、Ｃｒ含有率が５重量％以上の範囲では、Ｃｒ含有率が増加するに従って、比透磁率は低下した。これは、ＣｒがＦｅやＮｉとは異なり非磁性体であることに起因すると推測される。図４（ａ）及び図７に示されるように、Ｎｉ含有率が５５重量％以上６５重量％未満で、且つ、Ｃｒ含有率が５重量％以上１３重量％未満の範囲では、比透磁率は３０００を超えた。特に、図４（ａ）に示すように、Ｃｒ含有率が５重量％以上１２重量％以下の範囲では、比透磁率は４０００を超え、Ｃｒ含有率が５重量％以上８重量％以下の範囲では、比透磁率は８０００を超えた。図４（ｂ）に示すＮｉ含有率が６５重量％以上７０重量％未満の試料についても、Ｃｒ含有率が５重量％以上１３重量％未満の範囲であれば、良好な比透磁率が得られる。具体的には、Ｃｒ含有率が５重量％以上１０重量％以下の範囲において、比透磁率は４０００を超えており、Ｃｒ含有率が１０重量％以上１３重量％以下の試料についても、４０００に近しい比透磁率が得られると推定される。図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、Ｃｒ含有率が５重量％未満の範囲では、比透磁率はＣｒ含有率の減少に伴って、低下した。
【００４２】
図５及び図６で示されるように、Ｃｒ含有率が５重量％以上７重量％未満の試料と、Ｃｒ含有率が７重量％以上１１重量％未満の試料とに別個に注目した場合、Ｎｉ含有率が増えるに従って比透磁率は低下し、Ｆｅ含有率が増えるに従って比透磁率は上昇した。これは、Ｎｉの比透磁率がＦｅよりも低いためと推定される。
【００４３】
図５で示されるように、Ｎｉ含有率が７０質量％より大きいと比透磁率は３０００を下回った。Ｃｒ含有率が５重量％以上１１重量％未満であり、且つ、Ｎｉ含有率が５８％重量％以上６５重量％以下の範囲では、比透磁率は６０００以上となった。
【００４４】
図６で示されるように、Ｆｅ含有率が２０重量％未満の試料では、比透磁率は３０００を下回った。Ｃｒ含有率が５重量％以上１１重量％未満であり、Ｆｅ含有率が２５重量％以上の試料では、比透磁率は６０００以上となった。
【００４５】
［静電容量変化の測定結果］
図８は静電容量の変化の測定結果を示す表である。図９はＣｒの含有率と、静電容量の変化との関係を示すグラフであり、横軸はＣｒの含有率（重量％）を示し、縦軸は静電容量の変化量（ｐＦ）を示している。図１０は磁歪膜を構成する３元素の組成と静電容量の変化量との関係を示す三角グラフである。
【００４６】
図８に示すように、Ｎｉの含有率が概ね等しい試料間での静電容量の変化量の比較により、Ｃｒ含有率が静電容量の変化量に影響することが示された。例えば、試料Ｂ３と試料Ｂ１、Ｂ２との比較した場合、Ｃｒ含有率が１４重量％を超えると、静電容量の変化は小さくなった。同様に、試料Ｄ１、Ｄ２、及びＤ３の比較からも、Ｃｒ含有率が静電容量の変化量に影響することが示された。
【００４７】
図９及び図１０に示すように、Ｃｒ含有率が５重量％以上１５重量以下の試料（換言すると、Ｆｅ含有率とＮｉ含有率の合計が８５重量％以上９５重量％以下の試料）については、静電容量の変化量は０．１ｐＦ以上となった。Ｆｅ−Ｎｉの２元系では、Ｆｅ含有率が約３７重量％でＮｉ含有率が約６３重量％の組成で、良好な磁歪量が得られることが従来知られている。図８に示すように、この組成に近しい試料Ｃ２の測定結果と、Ｃｒ含有率が５重量％以上１５重量以下の試料の測定結果とを比較すると、Ｃｒの含有により磁歪量が格段に向上することが認められた。特に、Ｃｒ含有率が１３重量％以下の試料（Ｆｅ含有率とＮｉ含有率の合計が８７重量％以上の試料）については、静電容量の変化量は０．２ｐＦ以上となった。
【００４８】
また、図９に示すように、Ｃｒ含有率が７重量％を超えると（Ｆｅ含有率とＮｉ含有率の合計が９３重量％を下回ると）、静電容量の変化量は上昇した。このことは、図８に示すように、Ｎｉ含有率とＦｅ含有率が概ね等しい試料Ｄ１と試料Ｄ３との比較によっても
示されている。Ｃｒ含有率が８重量％（Ｆｅ含有率とＮｉ含有率の合計が９２重量％）の付近で静電容量の変化はピークを迎えた。Ｃｒ含有率が７重量％以上１２重量％以下の試料（Ｆｅ含有率とＮｉ含有率の合計が９２重量％以上９３重量以下の試料）については、静電容量の変化は０．４ｐＦ以上となった。
【符号の説明】
【００４９】
１  トルクセンサ、２  磁歪膜、２ａ，２ｂ  スリット、３  励磁コイル、  ４  検出コイル、５  ヨーク。
【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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【図１０】
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