JP6480138B2 - Soft magnetic fine wire, mesh sheet for alternating current, sintered sheet for alternating current, rubber sheet for alternating current, laminated sheet for alternating current - Google Patents
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Description
本発明は、軟磁性細線、並びに、交流用メッシュシート、交流用焼結シート、交流用ゴムシート及び交流用積層シートに関し、さらに詳しくは、15〜150kHzの周波数域における軟磁気特性に優れた軟磁性細線、並びに、このような軟磁性細線を用いた交流用メッシュシート、交流用焼結シート、交流用ゴムシート及び交流用積層シートに関する。 The present invention is a soft magnetic thin wire, the parallel Beauty, AC mesh sheet, AC sintered sheet, rubber sheet and for relates laminated sheet AC AC, more particularly, excellent soft magnetic characteristics in the frequency band of 15~150kHz soft magnetic thin wire, the parallel beauty, the soft magnetic thin line AC mesh sheet using, AC sintered sheet, rubber sheet and a AC laminated sheet AC.
ユビキタス化に伴い、携帯電話においては、非接触無線充電(置くだけ充電)の市場が拡大している。非接触無線充電とは、1次コイルを埋め込んだ充電器の上に2次コイルを内蔵した機器(例えば、携帯電話)を置くことによって、コイル間を電磁結合させ、機器に内蔵された電池を充電する方法をいう。非接触無線充電は、その他にも、電動歯ブラシや電気又はハイブリッド自動車の充電や自動車のスマートキーのアンテナコア材や電波時計のアンテナコア材にも使用されている。 With the ubiquitous, in the mobile phone, the market of contactless wireless charging (charging only for placement) is expanding. With non-contact wireless charging, by placing a device (for example, a mobile phone) with a built-in secondary coil on a charger in which a primary coil is embedded, the coils are electromagnetically coupled to each other, and a battery built in the device is It says how to charge. In addition, non-contact wireless charging is also used as charging of electric toothbrushes, charging of electric or hybrid vehicles, antenna core materials of smart keys of vehicles, and antenna core materials of radio-controlled watches.
携帯電話に内蔵されている電池のカバーは、通常、金属製である。一方、携帯電話は小型化が求められており、携帯電話の内部空間は限られている。携帯電話内部において2次コイルと金属部品が接近していると、1次コイルからの充電用電磁波によって金属部品内に渦電流が発生する。この渦電流は、反対方向の磁束を発生させることによる充電効率の低下や、金属部品の発熱の原因となる。 The battery cover built in the mobile phone is usually made of metal. On the other hand, there is a demand for downsizing of the mobile phone, and the internal space of the mobile phone is limited. When the secondary coil and the metal part are close to each other inside the mobile phone, the charging electromagnetic wave from the primary coil generates an eddy current in the metal part. The eddy current causes a decrease in charging efficiency due to the generation of magnetic flux in the opposite direction, and causes heat generation of the metal component.
非接触無線充電における携帯電話の充電効率を向上させるためには、2次コイルと金属部品との間に軟磁性材料を挿入するのが有効である。軟磁性材料としては、例えば、軟磁性粉末とゴムの複合体からなる磁性シートや、フェライト焼結品などが知られている。
しかしながら、充電時間を短縮するためには、電流を高めて充電効率を向上させる必要がある。そのためには、軟磁性材料を厚くするのが有効である。
一方、携帯電話は、軟磁性材料を挿入可能な空間が狭いため、軟磁性材料を極端に厚くすることができない。
In order to improve the charging efficiency of the mobile phone in contactless wireless charging, it is effective to insert a soft magnetic material between the secondary coil and the metal part. As the soft magnetic material, for example, a magnetic sheet made of a complex of soft magnetic powder and rubber, a ferrite sintered product, etc. are known.
However, in order to reduce the charging time, it is necessary to increase the current to improve the charging efficiency. For that purpose, it is effective to make the soft magnetic material thicker.
On the other hand, in the mobile phone, since the space into which the soft magnetic material can be inserted is narrow, the soft magnetic material can not be made extremely thick.
そこでこの問題を解決するために、従来から種々の提案がなされている。
例えば、特許文献1には、質量%で、Ni:35〜50%、Cr:5〜10%、および、Mn:0.1〜15%を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物よりなる軟磁性材料が開示されている。
同文献には、このような化学組成にすることによって、従来の軟磁性材料に比べて透磁率及び体積抵抗率が向上する点が記載されている。
In order to solve this problem, various proposals have conventionally been made.
For example,
The document describes that by using such a chemical composition, permeability and volume resistivity are improved as compared with conventional soft magnetic materials.
特許文献2には、Al:1〜10原子%、Ga:0.5〜4原子%、P:0〜15原子%、C:2〜7原子%、B:2〜10原子%、Fe:残部であるFe基軟磁性金属ガラス合金が開示されている。
同文献には、このようなFe基軟磁性金属ガラス合金は、電磁シールド用網に好適に用いられる点が記載されている。
In Patent Document 2, Al: 1 to 10 atomic percent, Ga: 0.5 to 4 atomic percent, P: 0 to 15 atomic percent, C: 2 to 7 atomic percent, B: 2 to 10 atomic percent, Fe: A Fe-based soft magnetic metallic glass alloy, which is the balance, is disclosed.
The document describes that such an Fe-based soft magnetic metallic glass alloy is suitably used for an electromagnetic shielding net.
特許文献3には、組成式:(Fe1-a-bCoaNib)100-x-yMxByで表される軟磁性金属ガラス合金からなる電磁シールド用鋼が開示されている。但し、0≦a≦0.29、0≦b≦0.43、5原子%≦x≦20原子%、10原子%≦y≦22原子%であり、MはZr、Nb、Ta、Hf、Moのうちの1種または2種以上からなる元素である。 Patent Document 3 discloses a steel for an electromagnetic shield made of a soft magnetic metallic glass alloy represented by a composition formula: (Fe 1 -ab Co a Ni b ) 100 -xy M x B y . However, 0 ≦ a ≦ 0.29, 0 ≦ b ≦ 0.43, 5 atomic% ≦ x ≦ 20 atomic%, 10 atomic% ≦ y ≦ 22 atomic%, and M is Zr, Nb, Ta, Hf, It is an element consisting of one or more of Mo.
さらに、特許文献4、5には、Fe−6.5wt%Si合金からなる直径70μmの軟磁性金属繊維と、直径60μmの銅線とを用いた織物状構造体からなる電磁波シールド材料が開示されている。 Furthermore, Patent Documents 4 and 5 disclose an electromagnetic shielding material comprising a woven structure using a 70 μm diameter soft magnetic metal fiber made of an Fe-6.5 wt% Si alloy and a 60 μm diameter copper wire. ing.
軟磁性材料からなる繊維を用いて磁気シートを構成すると、その厚みを極端に厚くすることなく、磁気特性を向上させることができる。しかしながら、従来の材料を用いた場合であっても、十分な磁気特性が得られず、充電電力は2(W)が限界であった。すなわち、従来の材料では、非接触無線充電における充電時間の短縮には限界があった。また、携帯電話に限らず、この手の非接触充電は、軟磁性材料を薄くできた方が、装置の軽量化、設置場所の自由度が上がるので、薄くするのは、潜在的ニーズがある。 When the magnetic sheet is made of fibers made of a soft magnetic material, the magnetic properties can be improved without increasing the thickness extremely. However, even in the case of using a conventional material, sufficient magnetic properties can not be obtained, and the charging power is limited to 2 (W). That is, with conventional materials, there was a limit to shortening the charging time in non-contact wireless charging. In addition to mobile phones, this kind of non-contact charging has the potential need to reduce the thickness of the soft magnetic material, as it reduces the weight of the device and increases the freedom of installation location. .
本発明が解決しようとする課題は、特定の周波数域における磁気特性に優れた軟磁性細線を提供することにある。
また、本発明が解決しようとする他の課題は、このような軟磁性細線を用いた交流用メッシュシート、交流用焼結シート、交流用ゴムシート及び交流用積層シートを提供することにある。
An object of the present invention is to provide is to provide a soft magnetic thin line having excellent magnetic properties at a particular frequency range.
Another problem to be solved by the present invention is to provide a mesh sheet for alternating current, a sintered sheet for alternating current, a rubber sheet for alternating current, and a laminated sheet for alternating current using such soft magnetic fine wires.
上記課題を解決するために本発明に係る軟磁性細線は、以下の構成を備えていることを要旨とする。
(1)前記軟磁性細線は、線径が0.15mm以下である。
(2)前記軟磁性細線は、横断面の測定視野内で、結晶粒径が1μm以上100μm以下の範囲にある結晶粒の面積率が50%以上である。
(3)前記軟磁性細線は、飽和磁束密度が0.6T以上2.6T以下、かつ、125kHzにおける複素比透磁率が100以上である軟磁性材料からなる。
(4)前記軟磁性細線は、15〜150kHzの交流下で使用される磁気シートに用いられる。
(5)前記軟磁性細線は、PCパーマロイ、PBパーマロイ、パーメンジュール、又は、電磁ステンレス鋼からなる。
なお、「軟磁性細線」とは、コイルやトランス等の磁芯や、磁気ヨーク、磁気シールド等に良く利用されている保磁力が小さく、透磁率が大きいことが特徴の一般に軟磁性材料と呼ばれる材料を細線に加工したものである。
In order to solve the above-mentioned subject, the soft magnetic wire concerning the present invention makes it a summary to have the following composition.
(1) The soft magnetic thin wire has a wire diameter of 0.15 mm or less.
(2) In the measurement field of the cross section of the soft magnetic thin wire, the area ratio of crystal grains having a crystal grain size in the range of 1 μm to 100 μm is 50% or more.
(3) The soft magnetic thin wire is made of a soft magnetic material having a saturation magnetic flux density of 0.6 T or more and 2.6 T or less, and a complex relative magnetic permeability at 125 kHz of 100 or more.
(4) The soft magnetic wire is used for a magnetic sheet used under an alternating current of 15 to 150 kHz.
(5) The soft magnetic thin wire is made of PC permalloy, PB permalloy, permendur or electromagnetic stainless steel.
The term "soft magnetic wire" generally refers to a soft magnetic material characterized by its small magnetic coercivity and high magnetic permeability, which are often used for magnetic cores such as coils and transformers, magnetic yokes, magnetic shields, etc. The material is processed into a thin line.
本発明に係る交流用メッシュシートは、
本発明に係る軟磁性細線を用いて、空間率80%以下になるように織ることにより得られるものからなる。
本発明に係る交流用焼結シートは、
本発明に係る軟磁性細線を長さ0.1mm以上500mm以下に切断し、
切断された前記軟磁性細線を一定方向又はランダムに配置して、空間率80%以下になるように焼結させることにより得られるものからなる。
本発明に係る交流用ゴムシートは、
本発明に係る軟磁性細線を長さ0.1mm以上500mm以下に切断し、
切断された前記軟磁性細線を一定方向又はランダムに配置して、空間率70%以下になるようにゴムと複合化させることにより得られるものからなる。
本発明に係る交流用積層シートは、
本発明に係る軟磁性細線を空間率50%以下になるように一定方向に並べて、前記軟磁性細線間を結合剤で結合させることにより得られるものからなる。
The mesh sheet for alternating current according to the present invention is
The soft magnetic thin wire according to the present invention is obtained by weaving so as to have a porosity of 80% or less.
The sintered sheet for alternating current according to the present invention is
Cutting the soft magnetic wire according to the present invention into a length of 0.1 mm or more and 500 mm or less,
It consists of what is obtained by arrange | positioning the cut | disconnected said soft-magnetic thin wire | wire in a fixed direction or at random, and sintering it so that a porosity may be 80% or less.
The rubber sheet for alternating current according to the present invention is
Cutting the soft magnetic wire according to the present invention into a length of 0.1 mm or more and 500 mm or less,
They are obtained by arranging the cut soft magnetic thin wires in a fixed direction or at random and combining them with rubber so as to have a porosity of 70% or less.
The laminated sheet for alternating current according to the present invention is
The soft magnetic thin wire according to the present invention is obtained by arranging the soft magnetic thin wires in a predetermined direction so as to have a porosity of 50% or less and bonding the soft magnetic thin wires with a binder.
(削除) (Delete)
軟磁性細線の線径、面積率、材料組成(換言すれば、飽和磁束密度、比透磁率などの磁気特性)等を最適化すると、特定の周波数域における磁気特性が向上する。このような軟磁性細線を用いて製造されたメッシュシート、焼結シート、ゴムシート又は積層シートは、厚さが薄いにもかかわらず、特定の周波数域において高い磁気特性を示す。また、このようなシートを例えば携帯電話の非接触無線充電に適用すると、充電電力が向上し、充電時間を短縮することができる。
また、製造方法の発明についても、鋳塊段階での介在物調整と、最終熱処理段階での条件制御で達成でき、格別な設備や作業者負担などの問題が少なく実施できるものである。
By optimizing the wire diameter, area ratio, material composition (in other words, magnetic characteristics such as saturation magnetic flux density and relative permeability) of the soft magnetic fine wire, magnetic characteristics in a specific frequency range are improved. A mesh sheet, a sintered sheet, a rubber sheet or a laminated sheet manufactured using such soft magnetic fine wire exhibits high magnetic properties in a specific frequency range despite the small thickness. In addition, when such a sheet is applied to, for example, contactless wireless charging of a mobile phone, charging power can be improved and charging time can be shortened.
In addition, the invention of the manufacturing method can be achieved by inclusion adjustment at the ingot stage and condition control at the final heat treatment stage, and can be implemented with less problems such as exceptional equipment and worker burden.
以下に、本発明の一実施の形態について詳細に説明する。
[1. 軟磁性細線]
本発明に係る軟磁性細線は、以下の構成を備えている。
(1)前記軟磁性細線は、線径が0.15mm以下である。
(2)前記軟磁性細線は、横断面の測定視野内で、結晶粒径が1μm以上100μm以下の範囲にある結晶粒の面積率が50%以上である。
(3)前記軟磁性細線は、飽和磁束密度が0.6T以上2.6T以下、かつ、125kHzにおける複素比透磁率が100以上である軟磁性材料からなる。
(4)前記軟磁性細線は、15〜150kHzの交流下で使用される磁気シートに用いられる。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail.
[1. Soft magnetic wire]
The soft magnetic wire according to the present invention has the following configuration.
(1) The soft magnetic thin wire has a wire diameter of 0.15 mm or less.
(2) In the measurement field of the cross section of the soft magnetic thin wire, the area ratio of crystal grains having a crystal grain size in the range of 1 μm to 100 μm is 50% or more.
(3) The soft magnetic thin wire is made of a soft magnetic material having a saturation magnetic flux density of 0.6 T or more and 2.6 T or less, and a complex relative magnetic permeability at 125 kHz of 100 or more.
(4) The soft magnetic wire is used for a magnetic sheet used under an alternating current of 15 to 150 kHz.
[1.1. 線径]
軟磁性細線の線径は、磁気特性に影響を与える。一般に、線径が太くなるほど、渦電流が発生しやすくなる。また、線径が太くなるほど、細線をシート化したときの細線間の接触面積が大きくなり、渦電流が発生しやすくなる。その傾向は、線径0.15mmを境に徐々に変化し、例えば、0.10mm以下の極細線領域では磁気特性に及ぼす上昇率はより高いものとなる。特に、用いる軟磁性細線の長さ/直径の比で示されるアスペクト比が、100〜50000のものではその有効性が顕著で好適する。
従って、高い充電効率を得るためには、軟磁性細線の線径は、0.15mm以下である必要がある。線径は、さらに好ましくは、0.050mm以下、さらに好ましくは、0.030mm以下である。
一方、線径が極端に細くなると、結晶粒が成長せず、細線の複素比透磁率が低くなる。また、線径があまりに細くなると、介在物起因の破断等、製造が困難となる。従って、軟磁性細線の線径は、0.005mm以上が好ましい。線径は、さらに好ましくは、0.020mm以上である。
ここで、「線径」とは、横断面の面積から算出される等価直径(等価線径)をいう。本願において、軟磁性細線は、基本的に断面円形の丸線を対象とする。しかし、これに限らず断面非円形の楕円や角線を使用することもできる。非円形断面の場合には、算術上の計算値を求め、これを等価線径とする。
[1.1. Wire diameter]
The wire diameter of the soft magnetic wire influences the magnetic characteristics. Generally, the larger the wire diameter, the easier the eddy current is generated. In addition, as the wire diameter becomes larger, the contact area between the thin wires becomes larger when the thin wires are formed into a sheet, and eddy current is more likely to occur. The tendency changes gradually at the boundary of the wire diameter of 0.15 mm, and for example, in the extremely thin wire region of 0.10 mm or less, the rate of increase on the magnetic characteristics is higher. In particular, when the aspect ratio represented by the ratio of length / diameter of the soft magnetic thin wire to be used is 100 to 50000, the effectiveness is remarkable and suitable.
Therefore, in order to obtain high charging efficiency, the wire diameter of the soft magnetic wire needs to be 0.15 mm or less. The wire diameter is more preferably 0.050 mm or less, still more preferably 0.030 mm or less.
On the other hand, when the wire diameter becomes extremely thin, crystal grains do not grow, and the complex relative permeability of the thin line becomes low. In addition, when the wire diameter becomes too thin, manufacturing becomes difficult, such as breakage due to inclusions. Therefore, the wire diameter of the soft magnetic wire is preferably 0.005 mm or more. The wire diameter is more preferably 0.020 mm or more.
Here, "wire diameter" refers to the equivalent diameter (equivalent wire diameter) calculated from the area of the cross section. In the present application, the soft magnetic wire basically targets a round wire having a circular cross section. However, not limited to this, it is also possible to use non-circular oval or square cross section. In the case of a non-circular cross section, an arithmetically calculated value is obtained, which is taken as an equivalent wire diameter.
[1.2. 結晶粒径]
軟磁性細線の結晶粒径は、特定の周波数域における磁気特性に影響を与える。一般に、結晶粒径が小さいものが多いほど、低周波域における透磁率は低下する。
逆に、結晶粒径が大きいものが多いほど、高周波域における透磁率は低下する。
[1.2. Grain size]
The grain size of the soft magnetic wire influences the magnetic characteristics in a specific frequency range. In general, as the grain size is smaller, the permeability in the low frequency range is lower.
On the contrary, as the crystal grain size is larger, the permeability in the high frequency region is lowered.
15kHz以上の交流下において、高い透磁率を得るためには、結晶粒径は、1μm以上が好ましい。結晶粒径は、さらに好ましくは、5μm以上である。しかし、その結晶粒径が100μmを超えるほど大きくすることは、その細線の材料強度の低下をもたらすことから、好ましくは、結晶粒径5〜30μm程度の範囲に調整すべきである。参考として、図4に、線径0.050mmの軟磁性細線(熱処理温度:673K・1083sec、1173K・20sec、1373K・2sec)の横断面を拡大した顕微鏡写真の一例を示している。これに見るように、結晶構造はその熱処理条件によって変化し、特に673〜1373Kの温度範囲では比較的安定しているものの、大小様々な結晶が混在していることがわかる。なお、結晶粒径は、その結晶粒の長径と短径との平均値で示すものとする。 In order to obtain high permeability under alternating current of 15 kHz or more, the crystal grain size is preferably 1 μm or more. The crystal grain size is more preferably 5 μm or more. However, increasing the crystal grain size to more than 100 μm results in a decrease in the material strength of the fine wire, so the crystal grain size should preferably be adjusted to a range of about 5 to 30 μm. As a reference, FIG. 4 shows an example of a photomicrograph in which the cross section of a soft magnetic thin wire (heat treatment temperature: 673 K · 1083 sec, 1173 K · 20 sec, 1373 K · 2 sec) having a wire diameter of 0.050 mm. As seen from this, the crystal structure changes depending on the heat treatment conditions, and although it is relatively stable particularly in the temperature range of 673 to 1373 K, it can be seen that crystals of various sizes are mixed. In addition, a crystal grain diameter shall be shown by the average value of the major axis and the minor axis of the crystal grain.
[1.3. 面積率]
軟磁性細線を特定の周波数域における磁気シートとして用いるためには、結晶粒径が所定の範囲内にある結晶粒の数は、多いほど良い。15kHz〜150kHzの周波数域において高い磁気特性を得るためには、結晶粒径が1μm以上100μm以下の範囲にある結晶粒の面積率は、50%以上である必要があり、より好ましい形態は結晶粒径が5μm以上30μm以下の範囲にある結晶粒の面積率が80%以上である。その場合も、残りの20%以下は、その設定範囲よりも小さい結晶粒(すなわち、5μm未満)であることが好ましい。なお、本発明では、該面積率の検証の簡素化を図るために、その計測視野内における上位5点の粗大結晶粒を抽出して、その粗大結晶粒5点の平均値が前記結晶粒径の範囲内にあることも好ましい。
[1.3. Area ratio]
In order to use the soft magnetic thin wire as a magnetic sheet in a specific frequency range, the larger the number of crystal grains in which the crystal grain size is in a predetermined range, the better. In order to obtain high magnetic properties in the frequency range of 15 kHz to 150 kHz, the area ratio of crystal grains having a crystal grain size in the range of 1 μm to 100 μm needs to be 50% or more, and a more preferable form is a crystal grain The area ratio of crystal grains having a diameter in the range of 5 μm to 30 μm is 80% or more. Also in this case, the remaining 20% or less is preferably a crystal grain (that is, less than 5 μm) smaller than the set range. In the present invention, in order to simplify verification of the area ratio, the top five coarse crystal grains in the measurement field of view are extracted, and the average value of the five coarse crystal grains is the crystal grain size. It is also preferable to be in the range of
ここで、「面積率」とは、次の(1)式で表される値をいう。
面積率(%)=ΣSi×100/S0 ・・・(1)
但し、
S0は、所定の測定視野の面積(例えば、測定倍率は、所定の結晶粒の大きさに応じて400〜1500倍)、
ΣSiは、結晶粒径が所定の範囲(1μm以上100μm以下の範囲)にある個々の結晶粒の断面積(Si)の総和。
Here, the “area ratio” refers to a value represented by the following equation (1).
Area ratio (%) = ΣS i × 100 / S 0 (1)
However,
S 0 is the area of a predetermined measurement visual field (for example, the measurement magnification is 400 to 1,500 times according to the size of a predetermined crystal grain),
SS i is the sum of the cross-sectional areas (S i ) of the individual crystal grains in which the crystal grain size is in a predetermined range (in the range of 1 μm to 100 μm).
[1.4. 飽和磁束密度]
軟磁性細線を構成する軟磁性材料の飽和磁束密度は、充電電力に影響を与える。飽和磁束密度は、材料固有の値である。一般に、飽和磁束密度が大きくなるほど、充電電力を大きくすることができる。2(W)以上の充電電力を得ることが可能な磁性シートを得るためには、軟磁性材料の飽和磁束密度は、0.6T以上である必要がある。飽和磁束密度は、さらに好ましくは、0.8T以上、さらに好ましくは、1.0T以上である。しかし、2.6Tを超えると、充電電力が飽和状態となることから、0.6T以上2.6T以下が好適である。
[1.4. Saturated magnetic flux density]
The saturation magnetic flux density of the soft magnetic material constituting the soft magnetic wire influences the charging power. The saturation magnetic flux density is a value inherent to the material. In general, as the saturation magnetic flux density increases, the charging power can be increased. In order to obtain a magnetic sheet capable of obtaining a charge power of 2 (W) or more, the saturation magnetic flux density of the soft magnetic material needs to be 0.6 T or more. The saturation magnetic flux density is more preferably 0.8 T or more, still more preferably 1.0 T or more. However, if it exceeds 2.6 T, the charge power is saturated, so that 0.6 T or more and 2.6 T or less is preferable.
[1.5. 複素比透磁率]
軟磁性細線を構成する軟磁性材料の複素比透磁率は、充電電力に影響を与える。その測定は、例えばLCRで測定される実部(μ’)と虚部(μ”)に基づき、次式から求めることができる。
複素比透磁率μ=μ’−jμ” 但し、j:虚数。
複素比透磁率は、材料組成だけでなく、材料の構造(線径、結晶粒径、加工ひずみなど)や使用条件(周波数)にも依存する。一般に、複素比透磁率が大きくなるほど、充電電力を大きくすることができる。125kHzの複素比透磁率の実部μ’は、その代表的な値であり、15〜150kHzにおいては、ほぼ同じ値を示す。例えば、携帯電話の充電の場合、125kHzの周波数域において2(W)以上の充電電力を得ることが可能な磁性シートを得るためには、軟磁性材料の125kHzにおける複素比透磁率は、100以上である必要がある。125kHzにおける複素比透磁率は、さらに好ましくは、150以上である。また、自動車の無線充電の場合の20kHz付近でも、125kHzの透磁率と同じ値を示す。
一方、複素比透磁率が高すぎると、例えば、飽和磁束密度B=1.0T[10000G]で、複素比透磁率μ≧10000とすると、低磁界H=1.0[Oe]で飽和してしまい、電力2[W]のような高磁界では、複素比透磁率μが1になる。従って、125kHzにおける複素比透磁率は、1000以下が好ましい。複素比透磁率は、さらに好ましくは、500以下である。
また、前記複素比透磁率に関連して、前記軟磁性細線は、LCRメーター測定による実部透磁率μ’が200以上350以下で、かつ虚部透磁率μ”との比率μ’/μ”が10以上100以下であることも好ましい。
これらの値は、同様に例えば該細線の製造条件、特に熱処理条件とそれによる結晶粒径によって任意に調整することができる。
[1.5. Complex relative permeability]
The complex relative permeability of the soft magnetic material constituting the soft magnetic wire affects the charging power. The measurement can be obtained from the following equation based on, for example, the real part (μ ′) and the imaginary part (μ ′ ′) measured by LCR.
Complex relative magnetic permeability μ = μ′−jμ ′ ′ where j is an imaginary number.
The complex relative magnetic permeability depends not only on the material composition but also on the structure of the material (wire diameter, crystal grain size, processing strain, etc.) and the use condition (frequency). In general, the charge power can be increased as the complex relative permeability increases. The real part μ ′ of the 125 kHz complex relative permeability is a typical value, and exhibits substantially the same value at 15 to 150 kHz. For example, in the case of charging of a mobile phone, the complex relative permeability of the soft magnetic material at 125 kHz is 100 or more in order to obtain a magnetic sheet capable of obtaining charging power of 2 (W) or more in the frequency range of 125 kHz. It needs to be. The complex relative permeability at 125 kHz is more preferably 150 or more. Also, in the vicinity of 20 kHz in the case of wireless charging of a car, it exhibits the same value as the permeability of 125 kHz.
On the other hand, when the complex relative permeability is too high, for example, when the saturation magnetic flux density B = 1.0 T [10000 G] and the complex relative magnetic permeability μ1000010000, the saturation occurs in the low magnetic field H = 1.0 [Oe]. Therefore, the complex relative magnetic permeability μ becomes 1 in a high magnetic field such as power 2 [W]. Therefore, the complex relative permeability at 125 kHz is preferably 1000 or less. The complex relative permeability is more preferably 500 or less.
Further, in relation to the complex relative permeability, the soft magnetic thin wire has a ratio μ '/ μ "with an imaginary part permeability μ" having a real part permeability μ' of 200 or more and 350 or less as measured by LCR meter. It is also preferable that is 10 or more and 100 or less.
These values can similarly be arbitrarily adjusted according to, for example, the production conditions of the fine wire, particularly the heat treatment conditions and the crystal grain size accordingly.
[1.6. 軟磁性材料の具体例]
軟磁性材料であって、上述した条件を満たすものとしては、例えば、以下のようなものがある。
(1)70〜80質量%のNiを含むFe−Ni−Mo−Cu合金(PCパーマロイ;JIS−C2531記載)があり、より好ましい一例としてC≦0.02質量%、Si≦0.60質量%、Mn≦0.80質量%、Ni:75〜82質量%に加えて、更にMo及び/又はCuのいずれかを各々0〜6質量%含むもの。
(2)40〜50質量%のNiを含むFe−0〜1質量%Mn合金でPBパーマロイに相当するもの。そのより好ましい一例として、C≦0.02質量%、Si≦0.60質量%、Mn≦0.50質量%、Ni:40〜50質量%とし、更に前記Mo及びCuを各々0〜6質量%含むこともできる。
(3)FeとCoの質量比が約1:1(例えば0.95〜1.05:1.05〜0.95)で、更に1〜3質量%のVを含むパーメンジュール合金。
(4)電磁純鉄。
(5)0.4〜5質量%のSiを含むFe−Si系合金(ケイ素鉄)、Fe−7〜18質量%Cr、Fe−7〜18質量%Cr−0.1〜3質量%Si−0.1〜3質量%Al、Fe−0.1〜3質量%Al−0.1〜3質量%Si。
(6)7〜15%のCrを含むFe−Cr系電磁ステンレス鋼。
これらの合金の中でも、特にPCパーマロイ、PBパーマロイは、加工性に優れ極細化に適するものであり、また、パーメンジュール、電磁純鉄、けい素鉄及び電磁ステンレス鋼は、その製造方法を最適化することによって、高い充電電力が得られるので、軟磁性細線を構成する材料として好適である。
[1.6. Specific Example of Soft Magnetic Material]
Examples of soft magnetic materials that satisfy the conditions described above include the following.
(1) There is a Fe-Ni-Mo-Cu alloy (PC permalloy; described in JIS-C2531) containing 70 to 80% by mass of Ni, and as a more preferable example, C ≦ 0.02% by mass, Si ≦ 0.60 mass %, Mn ≦ 0.80 mass%, Ni: 75 to 82 mass%, and further containing 0 to 6 mass% of Mo and / or Cu, respectively.
(2) A Fe-0 to 1% by mass Mn alloy containing 40 to 50% by mass of Ni corresponding to PB permalloy. As a more preferable example, C ≦ 0.02 mass%, Si ≦ 0.60 mass%, Mn ≦ 0.50 mass%, Ni: 40 to 50 mass%, and the above Mo and Cu are each 0 to 6 mass. % Can also be included.
(3) A permendur alloy containing Fe and Co at a mass ratio of about 1: 1 (e.g., 0.95 to 1.05: 1.05 to 0.95) and further containing 1 to 3% by mass of V.
(4) Electromagnetic pure iron.
(5) Fe-Si alloy (silicon iron) containing 0.4 to 5% by mass of Si, Fe-7 to 18% by mass Cr, Fe-7 to 18% by mass Cr-0.1 to 3% by mass Si -0.1 to 3% by mass Al, Fe-0.1 to 3% by mass Al-0.1 to 3% by mass Si.
(6) Fe-Cr based electromagnetic stainless steel containing 7 to 15% of Cr.
Among these alloys, in particular, PC permalloy and PB permalloy are excellent in workability and suitable for ultra-fine reduction, and permendur, electromagnetic pure iron, silicon iron and electromagnetic stainless steel are most suitable for the production method. As a result, high charging power can be obtained, which is suitable as a material for forming the soft magnetic wire.
[1.7. 絶縁層]
軟磁性細線の表面には、絶縁層が形成されていても良い。軟磁性細線の表面に絶縁層がある場合、細線間の電流の流れが遮断されるため、渦電流の発生がさらに抑制される。また、これによって充電効率をさらに向上させることができる。
特に、細線の線径が相対的に太い場合、及び/又は、シート化した時の細線間の接触圧が相対的に大きい場合、細線間の接触面積が大きくなる。このような場合において、細線の表面に絶縁層を形成すると、渦電流の発生を抑制することができる。
[1.7. Insulating layer]
An insulating layer may be formed on the surface of the soft magnetic wire. When the insulating layer is present on the surface of the soft magnetic thin wire, the flow of current between the thin wires is shut off, thereby further suppressing the generation of the eddy current. Also, this can further improve the charging efficiency.
In particular, when the wire diameter of the thin wire is relatively thick and / or the contact pressure between the thin wires is relatively large when formed into a sheet, the contact area between the thin wires becomes large. In such a case, when the insulating layer is formed on the surface of the thin wire, generation of eddy current can be suppressed.
絶縁層の材料としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、シリコン樹脂、ポリウレタン、ポリイミド等の熱可塑性樹脂材料が好ましい。軟磁性細線は、これらのいずれか1種以上で表面被覆される。その成形処理は、例えば該細線の最終仕上げ段階で、ストランド方式により一定速度で溶融樹脂層内を通過させることで被覆を均一化できる。その層厚さは、該絶縁剤の材料にもよるが、通常1〜100μmである。絶縁層を形成した軟磁性細線は、後述する交流用メッシュシート、交流用ゴムシート又は交流用積層シートなどに用いることができる。 As a material of an insulating layer, thermoplastic resin materials, such as a polytetrafluoroethylene, a silicone resin, a polyurethane, a polyimide, are preferable, for example. The soft magnetic wire is surface-coated with any one or more of them. In the molding process, for example, the coating can be made uniform by passing through the molten resin layer at a constant speed by a strand system at the final finishing stage of the fine wire. The layer thickness is usually 1 to 100 μm depending on the material of the insulating agent. The soft magnetic fine wire in which the insulating layer is formed can be used for the mesh sheet for alternating current, the rubber sheet for alternating current, the lamination sheet for alternating current, etc. which are mentioned later.
[2. 交流用メッシュシート]
本発明に係る交流用メッシュシートは、本発明に係る軟磁性細線を用いて、空間率80%以下になるように織製することにより得られるものからなる。必要ならば、さらにこれを圧縮加工して扁平メッシュにすることができる他、例えば複数のメッシュシートを多層に積層し、またはこれを圧縮して用いることもできる。これら圧縮加工による場合には、加工に伴い低下する磁気特性を回復する為に、最後に熱処理を施して結晶粒径が前記範囲になるように調整することが望まれる。
このような多層化によって、単層のメッシュの場合より開口を減じて高磁気特性をもたらすことができる。
[2. Mesh sheet for exchange]
The mesh sheet for alternating current according to the present invention is obtained by weaving using the soft magnetic thin wire according to the present invention so as to have a porosity of 80% or less. If necessary, it can be further compressed into a flat mesh, or, for example, a plurality of mesh sheets can be laminated in multiple layers or compressed. In the case of such compression processing, in order to recover the magnetic properties which are deteriorated with the processing, it is desirable to apply heat treatment at the end to adjust the crystal grain size to be in the above range.
Such multi-layering can reduce the aperture and provide higher magnetic properties than with a single layer mesh.
[2.1. 空間率]
なお、メッシュシートにおける「空間率」とは、該メッシュシートを厚さ方向に透視したときの所定平面当たりにおける空間の割合をいう。一般に、メッシュシートの空間率が低くなるほど、磁束の吸収量が多くなる。磁束吸収量の増大に伴い、充電電力は向上する。高い充電電力を得るためには、空間率は、80%以下である必要がある。空間率は、さらに好ましくは、50%以下、さらに好ましくは、30%以下である。
一方、空間率が小さくなりすぎると、細線間の接触圧が高くなり、細線間の通電抵抗が低下する。その結果、渦電流が発生し、充電電力が大きく低下する。従って、空間率は、10%以上が好ましい。空間率は、さらに好ましくは、20%以上である。
[2.1. Space rate]
In addition, the "porosity" in a mesh sheet means the ratio of the space per predetermined plane when seeing through the mesh sheet in the thickness direction. In general, the lower the porosity of the mesh sheet, the greater the amount of magnetic flux absorption. As the amount of magnetic flux absorption increases, charging power is improved. In order to obtain high charging power, the space factor needs to be 80% or less. The porosity is more preferably 50% or less, still more preferably 30% or less.
On the other hand, when the porosity becomes too small, the contact pressure between the thin lines becomes high, and the conduction resistance between the thin lines decreases. As a result, an eddy current is generated and the charging power is greatly reduced. Therefore, the porosity is preferably 10% or more. The porosity is more preferably 20% or more.
[2.2. 織り方]
軟磁性細線の織り方は、特に限定されるものではなく、種々の編み方を用いることができる。織り方としては、例えば、平織り、綾織り、平畳織り、クリンプ網、溶接金網、亀甲金網などがある。
メッシュシートに用いられる軟磁性細線は、断面形状が円形の丸線だけでなく、断面形状が円形でない異形線を用いても良く、そのような場合の前記線径表示は、その横断面の面積から算出される等価直径(等価線径)を用いるものとする。
[2.2. Weaving method]
The weave of the soft magnetic fine wire is not particularly limited, and various weaves can be used. The weaving method is, for example, plain weave, twill weave, plain tatami weave, crimped net, welded wire mesh, turtleskin woven wire, etc.
The soft magnetic thin wire used for the mesh sheet may use not only a round wire having a circular cross-sectional shape but also an irregular wire having a non-circular cross-sectional shape, and in such a case, the wire diameter display may be the area of the cross section The equivalent diameter (equivalent wire diameter) calculated from
[3. 交流用焼結シート]
本発明に係る交流用焼結シートは、
本発明に係る軟磁性細線を所定の長さ、例えば0.1mm以上500mm以下に切断し、
切断された前記軟磁性細線を一定方向又はランダムに配置して、その空間率80%以下になるように焼結させる
ことにより得られるものからなり、前記メッシュシートの場合と同様に、焼結と同時に所定厚さとなるように圧縮成形して、該細線の空間を減じることが好ましい。
シートは、例えば0.3〜5mm程度に加圧焼結される。シートは、その成形厚さが0.3〜5mm程度になるように成形される。その成形処理は、例えば該細線同士を直接焼結するものでも、また予め細線の表面に後述の絶縁層を設けたものを用いて、該絶縁層同士の融着で一体にするものであってもよい。前記空間率は、その加圧程度に応じて適宜調整でき、同時に各細線は、その隣接細線との接触部で相互拡散し結合される。それによって、全体として取り扱い容易なシート成形品が得られる。また本形態のように、焼結によって一体にする場合は、前記軟磁性細線は実質的に無被膜のものが用いられ、その分布状態も、前記するように各細線を一定方向に多層に整列配置したものの他、綿状にランダム方向に配置して絡み合わせたものとすることもできる。
[3. AC sintered sheet]
The sintered sheet for alternating current according to the present invention is
Cutting the soft magnetic wire according to the present invention into a predetermined length, for example, 0.1 mm or more and 500 mm or less,
The soft magnetic thin wires which are cut are arranged in a predetermined direction or in a random manner, and sintered so as to have a porosity of 80% or less, as in the case of the mesh sheet, At the same time, it is preferable to reduce the space of the thin wire by compression molding to a predetermined thickness.
The sheet is pressure sintered to, for example, about 0.3 to 5 mm. The sheet is formed to have a thickness of about 0.3 to 5 mm. In the forming process, for example, the fine wires are directly sintered together, or the fine wires are previously provided with an insulating layer described later on the surface of the fine wires, and the insulating layers are integrated by fusion. It is also good. The space factor can be appropriately adjusted in accordance with the degree of pressurization, and at the same time, the thin lines are mutually diffused and coupled at the contact portions with the adjacent thin lines. As a result, a sheet molding which is easy to handle as a whole is obtained. Further, as in the present embodiment, in the case of integrating by sintering, the soft magnetic thin wires are substantially uncoated and their distribution state also aligns each thin wire in a certain direction in multiple layers as described above. In addition to the arranged ones, they may be arranged in a cotton-like random direction and entangled.
[3.1. 軟磁性細線の長さ]
交流用焼結シートを製造するための軟磁性細線の長さもその成形品において磁気特性に影響を及ぼし、また所定の成形品形状を維持する観点から、長さの長い細線の使用が推奨される。軟磁性細線の長さが短すぎると、細線同士の十分な絡まりが得られず、厚さの薄いシート成形品として十分な取扱い強度を持たせることができない。従って、軟磁性細線の長さは、0.1mm以上である必要がある。軟磁性細線の長さは、さらに好ましくは、前記アスペクト比が100倍以上になるよう、1mm以上のものが用いられる。
一方、後者のように細線をランダム方向に配置する場合、軟磁性細線の長さが長すぎるものでは、焼結後のシートの厚みやその分布状態のばらつきが大きくなる。従って、軟磁性細線の長さは、500mm以下である必要がある。軟磁性細線の長さは、さらに好ましくは、100mm以下である。
[3.1. Soft Magnetic Wire Length]
The length of the soft magnetic fine wire for producing a sintered sheet for alternating current also affects the magnetic characteristics of the molded product, and from the viewpoint of maintaining a predetermined molded product shape, the use of a long thin wire is recommended . If the length of the soft magnetic thin wire is too short, sufficient entanglement between thin wires can not be obtained, and sufficient handling strength can not be obtained as a thin sheet molded product. Therefore, the length of the soft magnetic wire needs to be 0.1 mm or more. The length of the soft magnetic thin wire is more preferably 1 mm or more so that the aspect ratio is 100 times or more.
On the other hand, when the thin wires are arranged in random directions as in the latter case, if the length of the soft magnetic thin wire is too long, the thickness of the sheet after sintering and the dispersion of the distribution become large. Therefore, the length of the soft magnetic wire needs to be 500 mm or less. The length of the soft magnetic wire is more preferably 100 mm or less.
[3.2. 空間率]
「空間率」とは、焼結シートの見かけの体積に対する空間の割合をいう。一般に、焼結シートの空間率が低くなるほど、磁束の吸収量が多くなる。磁束吸収量の増大に伴い、充電電力は向上する。高い充電電力を得るためには、空間率は、80%以下である必要がある。空間率は、より好ましくは、60%以下、さらに好ましくは、50%以下である。
一方、空間率が小さくなりすぎると、細線間の接触圧が高くなり、細線間の通電抵抗が低下する。その結果、渦電流が発生し、充電電力が大きく低下する。従って、空間率は、5%以上が好ましい。空間率は、さらに好ましくは、10%以上である。
なお、該空間率については、該シートの全体を通じて均一であることが望まれるが、完全な均一化は技術的に困難であり、部分的なバラツキを生じることは避けられない。そうしたことを前提として、本発明では該空間率の計測は、該シートの任意に選定した単位面積、例えば10cm2当たりの空間率(平均空間率)で示すものとする。
[3.2. Space rate]
The "porosity" refers to the ratio of space to the apparent volume of the sintered sheet. In general, the lower the porosity of the sintered sheet, the greater the amount of absorbed magnetic flux. As the amount of magnetic flux absorption increases, charging power is improved. In order to obtain high charging power, the space factor needs to be 80% or less. The porosity is more preferably 60% or less, still more preferably 50% or less.
On the other hand, when the porosity becomes too small, the contact pressure between the thin lines becomes high, and the conduction resistance between the thin lines decreases. As a result, an eddy current is generated and the charging power is greatly reduced. Therefore, the porosity is preferably 5% or more. The porosity is more preferably 10% or more.
The space ratio is desired to be uniform throughout the sheet, but complete homogenization is technically difficult and it is inevitable that partial variations occur. On the premise of that, in the present invention, the measurement of the porosity is indicated by a randomly selected unit area of the sheet, for example, a porosity per 10 cm 2 (average porosity).
[4. 交流用ゴムシート]
本発明に係る交流用ゴムシートは、
ゴム材料をマトリックスとして、その内部に、
本発明に係る軟磁性細線を長さ0.1mm以上500mm以下に切断し、
切断された前記軟磁性細線を一定方向又はランダムに配置して、空間率70%以下になるようにゴムと複合化させることにより得られるものからなる。
その成形厚さは、例えば、0.05〜0.5mm程度のシート状に一体に複合しており、例えば、所定量の前記細線を溶融状のゴム材料中に混練して押し出しや塗装方式で所定厚さに成形するもの、又は、長尺の前記細線を一定方向に整列配置した隙間内にマトリックスのゴム材料を含浸させることで成形される。その配列を密着状態にすることで、前記空間率をより小さく抑えることができる。
[4. AC rubber sheet]
The rubber sheet for alternating current according to the present invention is
Rubber material as a matrix, inside it,
Cutting the soft magnetic wire according to the present invention into a length of 0.1 mm or more and 500 mm or less,
They are obtained by arranging the cut soft magnetic thin wires in a fixed direction or at random and combining them with rubber so as to have a porosity of 70% or less.
The molding thickness is, for example, integrally combined in a sheet shape of about 0.05 to 0.5 mm, and for example, a predetermined amount of the thin wire is kneaded in a molten rubber material, and extruded or coated. It is molded by impregnating a rubber material of a matrix in a gap formed in a predetermined thickness or in which the long thin wires are aligned in a predetermined direction. By making the arrangement in a close contact state, the space factor can be further reduced.
[4.1. 軟磁性細線の長さ]
軟磁性細線の長さについては、これを所定のマトリックス中に複合する場合、前者のランダム配置によるものでは、必要以上に長い長尺細線では混練による分散が行い難く、後者のように一定方向に配置するものでは、その長さは少なくとも10mm以上の長尺状の細線が好ましいことから、例えば、100mm以下の粉末状乃至短冊状細線にすることが望まれる。
[4.2. 空間率]
「空間率」とは、ゴムシートの一定容積内において、その内部に存在する前記細線を除く部分(空間部分)が占める見かけ上の容積の比率を表し、その上限が70%である点を除き、交流用焼結シートと同様であるので、説明を省略する。
[4.3. ゴム]
交流用ゴムシートに用いられるゴムの材料は、特に限定されるものではなく、目的に応じて最適な材料を選択することができる。
[4.1. Soft Magnetic Wire Length]
With regard to the length of the soft magnetic wire, in the case where the soft magnetic wire is composited in a predetermined matrix, in the former random arrangement, dispersion by kneading is difficult to perform for long wires longer than necessary, and the latter is a certain direction In the arrangement, since a long thin wire having a length of at least 10 mm or more is preferable, for example, it is desirable to use a powdery or strip-like thin wire of 100 mm or less.
[4.2. Space rate]
The “porosity” refers to the ratio of the apparent volume occupied by the portion (space portion) excluding the thin wire present inside the fixed volume of the rubber sheet, except that the upper limit is 70%. Since it is the same as that of the sintered sheet for alternating current, the description is omitted.
[4.3. Rubber]
The material of the rubber used for the alternating current rubber sheet is not particularly limited, and an optimum material can be selected according to the purpose.
[5. 交流用積層シート]
本発明に係る交流用積層シートは、
本発明に係る前記軟磁性細線の複数本(例えば30〜10,000本/シート幅10mm当たり)をほぼ一定方向に、かつ多層に整列配置し、その空間率が50%以下になるように薄膜シート状をなす。また、該細線間は、例えばその表・裏面に用いられる樹脂製のシート材料がその加圧融着によって各細線同士の隙間に含浸し、各々隔離した状態で分布する。該シートの成形厚さは、例えば、1mm程度以下の膜状で、このような複合化技術は、繊維強化の技術分野ではプリプレグ法と呼ばれている。
[5. Laminated sheet for alternating current]
The laminated sheet for alternating current according to the present invention is
A plurality of the soft magnetic thin wires (for example, 30 to 10,000 per
[5.1. 軟磁性細線の配列]
交流用積層シートにおいて、軟磁性細線は、一定方向に並べられる。軟磁性細線を一方向に配列させる方法としては、細線を、所定ドラムに整列状態で巻き付ける方法、例えば、密着多層巻きして、製膜後に裁断する方法がある。
[5.2. 空間率]
「空間率」とは、前記交流用ゴムシートの場合と同様に、該積層シートの一定容積あたりにおける、軟磁性細線を除く樹脂マトリックスが占める空間相当の容積の割合を意味する。
[5.3. 樹脂]
交流用積層シートに用いられる樹脂の材料は、特に限定されるものではなく、目的に応じて最適な材料を選択することができ、例えば前記絶縁層に用いるのと同様の熱可塑性樹脂材料を用いることができる。
また、これらメッシュシートや焼結シート、ゴムシート、積層シートにあっては、前記軟磁性細線として、例えば線径や種類の異なる2種以上のものを適宜割合で併用することもできる。
[5.1. Arrangement of soft magnetic wires]
In the alternating current laminated sheet, the soft magnetic thin wires are arranged in a predetermined direction. As a method of arranging soft magnetic thin wires in one direction, there is a method of winding thin wires in a predetermined drum in an aligned state, for example, a method of closely laminating multiple layers and cutting after film formation.
[5.2. Space rate]
As in the case of the rubber sheet for alternating current, the “porosity” means the ratio of the volume equivalent to the space occupied by the resin matrix excluding the soft magnetic thin line per fixed volume of the laminated sheet.
[5.3. resin]
The material of the resin used for the alternating current laminated sheet is not particularly limited, and an optimum material can be selected according to the purpose. For example, the same thermoplastic resin material as that used for the insulating layer is used be able to.
Moreover, in these mesh sheets, sintered sheets, rubber sheets, and laminated sheets, two or more types of different kinds of wire diameters and types, for example, can be used in combination as appropriate as the soft magnetic thin wires.
[6. 軟磁性細線の製造方法]
本発明に係る軟磁性細線の製造方法は、溶解工程と、線材製造工程と、熱処理工程とを備えている。軟磁性細線の製造方法は、さらに絶縁層形成工程を備えていても良い。
[6. Method of manufacturing soft magnetic wire]
The method of manufacturing a soft magnetic thin wire according to the present invention includes a melting step, a wire manufacturing step, and a heat treatment step. The method of manufacturing the soft magnetic wire may further include an insulating layer forming step.
[6.1. 溶解工程]
まず、飽和磁束密度が0.6T以上2.6T以下である軟磁性材料の溶解を行う(溶解工程)。溶解・鋳造方法は、特に限定されるものではなく、目的に応じて最適な方法を選択することができる。
[6.1. Dissolution process]
First, the soft magnetic material having a saturation magnetic flux density of 0.6 T or more and 2.6 T or less is melted (melting step). The melting and casting method is not particularly limited, and an optimum method can be selected according to the purpose.
なお、得られた鋳塊は、そのまま次工程に供しても良く、あるいは、1回以上のエレクトロスラグ再溶解を行っても良い(再溶解工程)。
単なる溶解・鋳造法により得られた材料内には、通常、比較的大きな非金属介在物が存在する。この状態のまま材料の伸線加工を行うと、伸線時に断線が多く発生し、著しく歩留まりが悪化する。
The obtained ingot may be subjected to the next step as it is, or electroslag remelting may be performed once or more (remelting step).
There are usually relatively large non-metallic inclusions in the material obtained by the simple melting and casting method. If the material is subjected to wire drawing in this state, many breakages occur during wire drawing, and the yield significantly deteriorates.
従って、本発明のように線径0.15mm以下のような極細領域のものを対象とし、かつその領域への伸線加工や、成形シートとしての使用に適する十分な強度特性をもたらすには、前記エレクトロスラグ再溶解によって、非金属介在物を低減し清浄化しておくことが有効である。その処理は、伸線加工の前に、材料に対して少なくとも1回のエレクトロスラグ再溶解を行っても良い。これにより、粗大な非金属介在物を除去することができる。また、伸線加工時の断線が抑制され、歩留まりが向上する。
非金属介在物を低減するためには、エレクトロスラグ再溶解の回数は多いほど良い。再溶解条件は、特に限定されるものではなく、材料組成に応じて最適な条件を選択することができる。
Therefore, in the present invention, it is intended to provide an extremely thin area having a wire diameter of 0.15 mm or less, and to provide sufficient strength characteristics suitable for drawing to that area and use as a formed sheet. It is effective to reduce and clean nonmetallic inclusions by the electroslag remelting. The process may perform at least one electroslag remelting on the material prior to wiredrawing. Thereby, coarse nonmetallic inclusions can be removed. Moreover, the disconnection at the time of wire-drawing processing is suppressed, and a yield improves.
In order to reduce non-metallic inclusions, the number of times of electroslag remelting is better the better. Re-dissolution conditions are not particularly limited, and optimum conditions can be selected according to the material composition.
[6.2. 線材製造工程]
次に、溶解工程で得られた鋳塊を圧延及び/又は伸線する(線材製造工程)。
圧延及び伸線の方法及び条件は、特に限定されるものではなく、材料組成に応じて最適な条件を選択することができる。特に、前記細線領域での伸線加工では、最終加工率を80〜98%の高率引抜加工によって、その結晶粒を例えば1000nm以下の微細繊維状にしておくことが好ましく、加工は、ダイヤモンドダイスによる湿式伸線加工が推奨される。
[6.2. Wire rod manufacturing process]
Next, the ingot obtained in the melting step is rolled and / or drawn (wire rod manufacturing step).
The method and conditions of rolling and wire drawing are not particularly limited, and optimum conditions can be selected according to the material composition. In particular, in the wire drawing in the thin wire region, it is preferable to make the crystal grains into fine fibers of, for example, 1000 nm or less by a high drawing process with a final processing rate of 80 to 98%. Wet wire drawing by is recommended.
[6.3. 熱処理工程]
次に、線材製造工程で得られた線材を熱処理し、本発明に係る軟磁性細線を得る(熱処理工程)。
熱処理は、圧延・伸線加工時に材料中に導入された加工ひずみを除去するために行われる。熱処理条件は、細線の交流の磁気特性を左右するため重要であり、673〜1373Kの加熱が行われる。
熱処理温度が1373Kを超える程高温のものでは、前記結晶粒の粗大化とともに強度特性を低下させることとなり、所定特性やシート成形加工が得られ難く、逆に673K未満の加熱温度のものでは、該細線中の所定の結晶構造が得られず、所定の磁気特性が得られない。
こうした温度範囲において、より好ましい磁気特性や機械的特性を持つ軟磁性細線とする方策として、その熱処理時間を下記式(2)で求められる範囲に設定することが有効である。
(1×107)/3exp(0.012T)≦t≦(1×109)/3exp(0.012T) ・・・(2)
但し、
Tは、熱処理温度(K)、tは、熱処理時間(sec)、673≦T≦1373。
その熱処理時間が長すぎる場合、結晶粒が粗大化し、125kHzにおける複素比透磁率が低下する。
一方、熱処理時間が短すぎる場合、多量の加工ひずみが残留し、複素比透磁率が低下する。
6.3. Heat treatment process]
Next, the wire obtained in the wire manufacturing step is heat-treated to obtain the soft magnetic thin wire according to the present invention (heat treatment step).
Heat treatment is performed to remove the processing strain introduced into the material during rolling and drawing. The heat treatment conditions are important because they affect the alternating current magnetic characteristics of the thin wire, and heating of 673 to 1373 K is performed.
If the heat treatment temperature is higher than 1373 K, the strength characteristics are degraded as the crystal grains are coarsened, and predetermined properties and sheet forming processing are difficult to obtain, and conversely, if the heating temperature is less than 673 K, the heat treatment temperature is less than 673 K A predetermined crystal structure in the thin line can not be obtained, and a predetermined magnetic characteristic can not be obtained.
In such a temperature range, it is effective to set the heat treatment time to a range determined by the following equation (2) as a measure to obtain a soft magnetic thin wire having more preferable magnetic characteristics and mechanical characteristics.
(1 × 10 7 ) / 3 exp (0.012 T) ≦ t ≦ (1 × 10 9 ) / 3 exp (0.012 T) (2)
However,
T is a heat treatment temperature (K), t is a heat treatment time (sec), 673 ≦ T ≦ 1373.
If the heat treatment time is too long, the crystal grains become coarse and the complex relative permeability at 125 kHz decreases.
On the other hand, when the heat treatment time is too short, a large amount of processing distortion remains, and the complex relative permeability decreases.
高い充電電力を得るためには、熱処理条件は、上記の(2)式を満たしているのが好ましい。伸線加工後の線材に対して、(2)式を満たすように熱処理を行うと、所定の複素比透磁率を有する軟磁性細線が得られる。(2)式は、材料によらず成り立つ。
熱処理条件は、特に、(2.1)式を満たす条件が好ましい。
(1×107)/3exp(0.012T)≦t≦(1×108)/3exp(0.012T) ・・・(2.1)
なお、熱処理は、伸線加工を行いながら連続的に行う「インライン方式」でも良く、あるいは、伸線加工が終了した線材に対して行う「オフライン方式」でも良く、より好ましくは、露点温度が−50℃以下の水素ガスにより、冷却速度100K/sec以下の急速冷却で行うことが望ましい。
In order to obtain high charging power, it is preferable that the heat treatment conditions satisfy the above equation (2). When heat treatment is performed on the wire after wire drawing so as to satisfy formula (2), a soft magnetic wire having a predetermined complex relative permeability is obtained. Equation (2) holds regardless of the material.
The heat treatment conditions are particularly preferably those satisfying the formula (2.1).
(1 × 10 7 ) / 3 exp (0.012 T) ≦ t ≦ (1 × 10 8 ) / 3 exp (0.012 T) (2.1)
The heat treatment may be an "in-line method" performed continuously while performing wire drawing processing, or may be an "off-line method" performed on a wire rod for which wire drawing processing has been completed. More preferably, the dew point temperature is- It is desirable to carry out rapid cooling at a cooling rate of 100 K / sec or less with hydrogen gas at 50 ° C. or less.
[6.4. 絶縁層形成工程]
次に、必要に応じて、熱処理された軟磁性細線の表面に絶縁層を形成する(絶縁層形成工程)。絶縁層形成工程は、必ずしも必要ではないが、軟磁性細線の表面に絶縁層を形成すると、細線間の電流の流れが遮断される。また、耐食性も向上する。そのため、磁気シールドシートの充電効率がさらに向上する。
[6.4. Insulating layer formation process]
Next, as needed, an insulating layer is formed on the surface of the heat-treated soft magnetic fine wire (insulating layer forming step). Although the insulating layer forming step is not necessarily required, when the insulating layer is formed on the surface of the soft magnetic wire, the flow of current between the wires is interrupted. In addition, the corrosion resistance is also improved. Therefore, the charge efficiency of the magnetic shield sheet is further improved.
絶縁層の形成方法は、特に限定されるものではなく、目的に応じて種々の方法を用いることができる。
絶縁層の形成方法としては、例えば、表面被覆処理により、所定の前記絶縁剤を一定粘度の溶融状態になるように調整した貯槽内を、該細線を通過させることで、設定厚さになるように表面被覆することができる。
The method for forming the insulating layer is not particularly limited, and various methods can be used depending on the purpose.
As a method of forming the insulating layer, for example, the thin wire is allowed to pass through the inside of a storage tank in which a predetermined insulating agent is adjusted to be in a molten state of a constant viscosity by surface coating treatment to obtain a set thickness. Can be surface coated.
[7. 作用]
軟磁性細線の線径、面積率、材料組成(換言すれば、飽和磁束密度、複素比透磁率などの磁気特性)等を最適化すると、特定の周波数域における磁気特性が向上する。このような軟磁性細線を用いて製造されたメッシュシート、焼結シート、ゴムシート又は積層シートは、厚さが薄いにもかかわらず、特定の周波数域において高い磁気特性を示す。また、このようなシートを例えば携帯電話の非接触無線充電に適用すると、充電電力が向上し、充電時間を短縮することができる。
[7. Action]
By optimizing the wire diameter, area ratio, material composition (in other words, magnetic characteristics such as saturation magnetic flux density and complex relative permeability) of the soft magnetic thin wire, magnetic characteristics in a specific frequency range are improved. A mesh sheet, a sintered sheet, a rubber sheet or a laminated sheet manufactured using such soft magnetic fine wire exhibits high magnetic properties in a specific frequency range despite the small thickness. In addition, when such a sheet is applied to, for example, contactless wireless charging of a mobile phone, charging power can be improved and charging time can be shortened.
(実施例1〜3、参考例4〜5、実施例6、比較例1〜2)
[1. 試料の作製]
各種材料に対して、エレクトロスラグ再溶解、伸線加工及び熱処理を行った。材料には、パーメンジュール(実施例1)、PBパーマロイ(実施例2)、PCパーマロイ(実施例3)、1%ケイ素鉄(参考例4)、電磁純鉄(参考例5)、電磁ステンレス鋼(実施例6)、炭素鋼(比較例1)、SUS304(比較例2)を用いた。また、線径は0.015mmとした。さらに、結晶粒径及び面積率がほぼ同一となるように、熱処理したもので、例えば実施例2及び3のパーマロイ材についての熱処理条件は、温度973K〜1273K×10〜40secの範囲内で調整し行ったものである。なお、「最小(最大)粒径」とは、視野内にある最小(最大)の結晶粒の粒径である。
得られた細線を空間率78%となるように平織りし、メッシュシートを得た。
(Examples 1 to 3, Reference Examples 4 to 5, Example 6, Comparative Examples 1 to 2)
[1. Preparation of sample]
Electroslag remelting, wire drawing and heat treatment were performed on various materials. Materials include permendur (Example 1), PB permalloy (Example 2), PC permalloy (Example 3), 1% silicon iron (Reference Example 4) , electromagnetic pure iron (Reference Example 5) , electromagnetic stainless steel Steel (Example 6), carbon steel (Comparative Example 1), and SUS 304 (Comparative Example 2) were used. Moreover, the wire diameter was 0.015 mm. Furthermore, it was heat-treated so that the crystal grain size and area ratio become almost the same. For example, the heat-treatment conditions for the permalloy materials of Examples 2 and 3 were adjusted within the range of temperature 973 K to 1273 K × 10 to 40 sec. It was done. The “minimum (maximum) particle size” is the particle size of the smallest (maximum) crystal grain in the field of view.
The obtained thin wire was plain-woven so as to have a space ratio of 78% to obtain a mesh sheet.
[2. 試験方法]
[2.1. 複素比透磁率]
試料(細線)を測定用磁気リングケースに入れ、測定用コイルを50ターン巻き、アジレントテクノロジー社製E−4980Aにて、LCRメーター法を用いて、125kHzにおける複素比透磁率を測定した。
[2.2. 飽和磁束密度]
試料を測定用磁気リングケースに入れ、測定用コイル(1次側:50ターン、2次側:20ターン)を巻き、電子磁気工業製BH5501にて、直流B−H法を用いて、飽和磁束密度を測定した。
[2.3. 充電電力]
1次側コイル(外径:30mm、内径20mm)に一層20ターンを敷き詰め、2次側コイルも同様にして、充電電力を測定した。測定周波数は、125kHz又は20kHzとした。
[2. Test method]
[2.1. Complex relative permeability]
The sample (thin wire) was placed in a magnetic ring case for measurement, the measurement coil was wound 50 turns, and the complex relative permeability at 125 kHz was measured using an LCR meter method with E-4980A manufactured by Agilent Technologies.
[2.2. Saturated magnetic flux density]
Place the sample in the magnetic ring case for measurement, wind the coil for measurement (primary side: 50 turns, secondary side: 20 turns), and use the DC B-H method with BH5501 manufactured by Electro Magnetic Industries, using the saturation magnetic flux The density was measured.
[2.3. Charge power]
The charge power was measured by laying 20 turns on the primary side coil (outside diameter: 30 mm,
[3. 結果]
表1に、結果を示す。なお、表1には、材料組成も併せて示した。また、図1に、各種材料を用いたメッシュシート(平織り、空間率78%)の充電電力を示す。表1及び図1より、以下のことがわかる。
[3. result]
Table 1 shows the results. In Table 1, the material composition is also shown. Further, FIG. 1 shows the charging power of mesh sheets (plain weave, 78% in space ratio) using various materials. The following can be understood from Table 1 and FIG.
(1)炭素鋼は、複素比透磁率が低い。また、SUS304は、複素比透磁率及び飽和磁束密度が低い。そのため、これらを用いたメッシュシートの充電電力は、いずれも2(W)を大きく下回った。
(2)パーメンジュール、PBパーマロイ、PCパーマロイ、1%ケイ素鉄、電磁純鉄、及び、電磁ステンレス鋼は、いずれも複素比透磁率及び飽和磁束密度が高い。そのため、これらを用いたメッシュシートの充電電力は、いずれも2(W)以上であった。
(1) Carbon steel has a low complex relative permeability. In addition, SUS304 has low complex relative permeability and saturation magnetic flux density. Therefore, the charging power of the mesh sheet using them was all significantly lower than 2 (W).
(2) Permendur, PB permalloy, PC permalloy, 1% silicon iron, electromagnetic pure iron, and electromagnetic stainless steel all have high complex relative magnetic permeability and saturation magnetic flux density. Therefore, the charging power of the mesh sheet using these was all 2 (W) or more.
(実施例11〜13、比較例11〜12)
[1. 試料の作製]
PBパーマロイに対して、エレクトロスラグ再溶解、伸線加工及び熱処理を行った。伸線条件及び熱処理条件を変えることにより、線径、結晶粒径を変化させた。
得られた細線を空間率78%となるように平織りし、メッシュシートを得た。
[2. 試験方法]
実施例1と同様にして、複素比透磁率、飽和磁束密度、及び、充電電力を評価した。充電電力の測定周波数は、125kHzとした。
(Examples 11 to 13 and Comparative Examples 11 to 12)
[1. Preparation of sample]
Electroslag remelting, wire drawing and heat treatment were performed on PB permalloy. The wire diameter and the crystal grain size were changed by changing the drawing conditions and the heat treatment conditions.
The obtained thin wire was plain-woven so as to have a space ratio of 78% to obtain a mesh sheet.
[2. Test method]
The complex relative magnetic permeability, the saturation magnetic flux density, and the charging power were evaluated in the same manner as in Example 1. The measurement frequency of charging power was 125 kHz.
[3. 結果]
表2に、結果を示す。なお、表2には、材料組成も併せて示した。また、図2に、PBパーマロイを用いたメッシュシート(平織り、空間率78%)の線径と充電電力との関係を示す。表2及び図2より、線径が0.15mm以下になると、充電電力が著しく向上することがわかる。
[3. result]
Table 2 shows the results. Table 2 also shows the material composition. Further, FIG. 2 shows the relationship between the wire diameter of the mesh sheet (plain weave, void ratio 78%) using PB permalloy and the charging power. It can be seen from Table 2 and FIG. 2 that when the wire diameter is 0.15 mm or less, the charging power is significantly improved.
(実施例21、比較例21〜23)
[1. 試料の作製]
PBパーマロイに対して、エレクトロスラグ再溶解、伸線加工及び熱処理を行った。熱処理条件を変えることにより、結晶粒径、面積率を変化させた。
得られた細線を空間率78%となるように平織りし、メッシュシートを得た。
[2. 試験方法]
実施例1と同様にして、複素比透磁率、飽和磁束密度、及び、充電電力を評価した。充電電力の測定周波数は、125kHzとした。
(Example 21, Comparative Examples 21 to 23)
[1. Preparation of sample]
Electroslag remelting, wire drawing and heat treatment were performed on PB permalloy. The crystal grain size and the area ratio were changed by changing the heat treatment conditions.
The obtained thin wire was plain-woven so as to have a space ratio of 78% to obtain a mesh sheet.
[2. Test method]
The complex relative magnetic permeability, the saturation magnetic flux density, and the charging power were evaluated in the same manner as in Example 1. The measurement frequency of charging power was 125 kHz.
[3. 結果]
表3に、結果を示す。なお、表3には、材料組成も併せて示した。また、図3に、PBパーマロイを用いたメッシュシート(平織り、空間率78%)の面積率と充電電力との関係を示す。表3及び図3より、面積率が50%以上になると、充電電力が著しく向上することがわかる。
[3. result]
Table 3 shows the results. Table 3 also shows the material composition. Further, FIG. 3 shows the relationship between the area ratio of the mesh sheet (plain weave, space ratio 78%) using PB permalloy and the charging power. It can be seen from Table 3 and FIG. 3 that when the area ratio is 50% or more, the charging power is significantly improved.
(実施例31〜37、比較例31〜34)
[1. 試料の作製]
PBパーマロイに対して、エレクトロスラグ再溶解、伸線加工及び熱処理を行った。なお、一部の材料については、エレクトロスラグ再溶解を行わなかった。また、製造条件を変えることにより、線径、結晶粒径、面積率を変化させた。
次に、得られた細線を所定の長さに切断した。切断された細線を所定の空間率となるように焼結させ、焼結シートを得た。また、切断された細線を所定の空間率となるようにゴムと混合し、ゴムシートを得た。また、切断された細線を所定の空間率となるように樹脂と混合し、プリプレグ法により積層シートを得た。
(Examples 31 to 37, Comparative Examples 31 to 34)
[1. Preparation of sample]
Electroslag remelting, wire drawing and heat treatment were performed on PB permalloy. Note that electroslag remelting was not performed for some of the materials. Moreover, the wire diameter, the crystal grain size, and the area ratio were changed by changing the manufacturing conditions.
Next, the obtained thin line was cut into a predetermined length. The cut thin line was sintered so as to have a predetermined porosity to obtain a sintered sheet. Further, the cut thin line was mixed with rubber so as to have a predetermined porosity, to obtain a rubber sheet. Further, the cut thin line was mixed with a resin so as to obtain a predetermined space ratio, and a laminated sheet was obtained by a prepreg method.
[2. 試験方法]
[2.1. 複素比透磁率、飽和磁束密度、充電電力]
実施例1と同様にして、複素比透磁率、飽和磁束密度、及び、充電電力を評価した。充電電力の測定周波数は、125kHzとした。
[2.2. 引張試験]
細線に対して引張試験を行い、伸びを測定した。引張試験条件は、JIS Z 2201に準じて、試験片は4号規格とした。
[2.3. 製品歩留]
製品シート重量を投入切断細線重量で割り、100をかけて、製品歩留を求めた。
[2. Test method]
[2.1. Complex relative permeability, saturation flux density, charge power]
The complex relative magnetic permeability, the saturation magnetic flux density, and the charging power were evaluated in the same manner as in Example 1. The measurement frequency of charging power was 125 kHz.
[2.2. Tensile test]
The thin wire was subjected to a tensile test to measure elongation. The tensile test conditions made the test piece No. 4 standard according to JIS Z 2201.
[2.3. Product yield]
The product sheet weight was divided by the input cut thin line weight and multiplied by 100 to determine the product yield.
[3. 結果]
表4に、結果を示す。また、図5に、μ'、μ"、又は、μ'/μ"と充電電力との関係を示す。表4及び図5より、以下のことがわかる。
(1)比較例31は、線径が0.15mmを超えているために、複素比透磁率及び充電電力が低い。
(2)比較例32、33は、面積率が50%未満であるため、複素比透磁率及び充電電力が低い。
(3)比較例34は、伸びが低いため、複素比透磁率及び充電電力が低い。
(4)実施例31〜37は、いずれも充電電力が2(W)以上であった。但し、実施例36は、エレクトロスラグ再溶解を行っていないため、製品歩留が低い。
[3. result]
Table 4 shows the results. Also, FIG. 5 shows the relationship between μ ′, μ ′ ′, or μ ′ / μ ′ ′ and the charging power. The following can be understood from Table 4 and FIG.
(1) In Comparative Example 31, since the wire diameter exceeds 0.15 mm, the complex relative magnetic permeability and the charging power are low.
(2) In Comparative Examples 32 and 33, since the area ratio is less than 50%, the complex relative magnetic permeability and the charging power are low.
(3) Comparative Example 34 has low complex relative magnetic permeability and charging power because the elongation is low.
(4) In all of Examples 31 to 37, the charging power was 2 (W) or more. However, Example 36 has low product yield because electroslag remelting is not performed.
(実施例41〜45、比較例41〜45)
[1. 試料の作製]
PBパーマロイに対して、エレクトロスラグ再溶解、伸線加工及び熱処理を行った。なお、一部の材料については、エレクトロスラグ再溶解を行わなかった。また、製造条件を変えることにより、線径、結晶粒径、面積率を変化させた。
得られた細線を所定の空間率となるように平織りし、メッシュシートを得た。
[2. 試験方法]
実施例31と同様にして、複素比透磁率、飽和磁束密度、充電電力、引張特性、及び、製品歩留を評価した。充電電力の測定周波数は、125kHzとした。
(Examples 41-45, Comparative Examples 41-45)
[1. Preparation of sample]
Electroslag remelting, wire drawing and heat treatment were performed on PB permalloy. Note that electroslag remelting was not performed for some of the materials. Moreover, the wire diameter, the crystal grain size, and the area ratio were changed by changing the manufacturing conditions.
The obtained thin line was plain-woven so as to have a predetermined space ratio to obtain a mesh sheet.
[2. Test method]
In the same manner as in Example 31, the complex relative magnetic permeability, the saturation magnetic flux density, the charge power, the tensile properties, and the product yield were evaluated. The measurement frequency of charging power was 125 kHz.
[3. 結果]
表5に、結果を示す。表5より、以下のことがわかる。
(1)比較例41は、線径が0.15mmを超えているために、複素比透磁率及び充電電力が低い。
(2)比較例42は、メッシュの空間率が80%を超えているため、充電電力が低い。
(3)比較例43、44は、面積率が50%未満であるため、複素比透磁率及び充電電力が低い。
(4)比較例45は、伸びが低く、複素比透磁率及び充電電力も低い。
(5)実施例41〜45は、いずれも充電電力が1.7(W)以上であった。但し、実施例45は、エレクトロスラグ再溶解を行っていないため、製品歩留が低い。
[3. result]
Table 5 shows the results. From Table 5, the following can be seen.
(1) In Comparative Example 41, since the wire diameter exceeds 0.15 mm, the complex relative magnetic permeability and the charging power are low.
(2) In Comparative Example 42, since the mesh space ratio exceeds 80%, the charging power is low.
(3) In Comparative Examples 43 and 44, since the area ratio is less than 50%, the complex relative magnetic permeability and the charging power are low.
(4) Comparative Example 45 has low elongation, and also has low complex relative magnetic permeability and charge power.
(5) In all of Examples 41 to 45, the charging power was 1.7 (W) or more. However, in Example 45, the product yield is low because electroslag remelting is not performed.
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら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内で種々の改変が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited at all to the said embodiment, A various change is possible within the range which does not deviate from the summary of this invention.
本発明に係る軟磁性細線及びその製造方法は、非接触無線充電用の磁気シートの材料及びその製造方法として用いることができる。
また、本発明に係る交流用メッシュシート、交流用焼結シート、交流用ゴムシート及び交流用積層シートは、携帯電話の磁気シート、電気自動車(EV)やハイブリッド自動車(HEV、PHEV)の非接触無線充電用軟磁性コア材、自動車のスマートキーレスのアンテナコア、電波時計のアンテナコアとして用いることができる。
The soft magnetic wire and the method of manufacturing the same according to the present invention can be used as a material of a magnetic sheet for non-contact wireless charging and a method of manufacturing the same.
Further, the mesh sheet for alternating current, the sintered sheet for alternating current, the rubber sheet for alternating current, and the laminated sheet for alternating current according to the present invention are non-contacts of the magnetic sheet of the mobile phone, the electric car (EV) and the hybrid car (HEV, PHEV) It can be used as a soft magnetic core material for wireless charging, a smart keyless antenna core of a car, and an antenna core of a radio-controlled watch.
Claims (7)
(1)前記軟磁性細線は、線径が0.15mm以下である。
(2)前記軟磁性細線は、横断面の測定視野内で、結晶粒径が1μm以上100μm以下の範囲にある結晶粒の面積率が50%以上である。
(3)前記軟磁性細線は、飽和磁束密度が0.6T以上2.6T以下、かつ、125kHzにおける複素比透磁率が100以上である軟磁性材料からなる。
(4)前記軟磁性細線は、15〜150kHzの交流下で使用される磁気シートに用いられる。
(5)前記軟磁性細線は、PCパーマロイ、PBパーマロイ、パーメンジュール、又は、電磁ステンレス鋼からなる。 Soft magnetic wire with the following configuration.
(1) The soft magnetic thin wire has a wire diameter of 0.15 mm or less.
(2) In the measurement field of the cross section of the soft magnetic thin wire, the area ratio of crystal grains having a crystal grain size in the range of 1 μm to 100 μm is 50% or more.
(3) The soft magnetic thin wire is made of a soft magnetic material having a saturation magnetic flux density of 0.6 T or more and 2.6 T or less, and a complex relative magnetic permeability at 125 kHz of 100 or more.
(4) The soft magnetic wire is used for a magnetic sheet used under an alternating current of 15 to 150 kHz.
(5) The soft magnetic thin wire is made of PC permalloy, PB permalloy, permendur or electromagnetic stainless steel.
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