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好ましく、BaO−ZnO−B2O3−SiO2−Al2O3系ガラス等が例示される。0040このような被覆部を有していることにより、被覆粒子は高い絶縁性を示すので、被覆粒子を含む軟磁性金属粉末から構成される圧粉磁心の抵抗率が向上する。被覆粒子1において、最外層である被覆部10の内部に、軟磁性を示す微粒子が存在することにより、被覆部の厚みを大きくした場合、すなわち、絶縁性を高めた場合であっても、透磁率の低下を抑制できる。したがって、耐電圧性と磁気特性とを両立することができる。20は、短径方向SDが被覆粒子1の周方向CDよりも径方向RDに近く、長径方向LDが被覆粒子の径方向RDより周方向CDに近いことが好ましい。20が存在していても被覆部10の破壊が抑制され、絶縁性を維持することができる。20の短径と長径とから算出されるアスペクト比(短径:長径)は、1:2〜1:10000であることが好ましい。アスペクト比は、1:2以上であることがより好ましく、1:10以上であることがさらに好ましい。20を通る磁束が1点に集中せず、面上に分散することになるため、粉末の接点での磁気飽和を抑制でき直流重畳特性が良好となる。20が被覆部10の内部に存在していれば、特に制限されないが、たとえば、10nm以上1000nm以下である。0044軟磁性金属微粒子20の材質としては、軟磁性を示す金属であれば特に制限されない。具体的には、Fe、Fe−Co系合金、Fe−Ni−Cr系合金等が例示される。被覆部10が形成される軟磁性金属粒子2の材質と同じであってもよいし、異なっていてもよい。0045本実施形態では、軟磁性金属粉末に含まれる被覆粒子1の個数割合を100%とした場合に、被覆部10の内部に軟磁性金属微粒子2が存在する被覆粒子1の個数割合は、特に制限されないが、たとえば、50%以上100%以下であることが好ましい。Transform:FFT)解析等により得られる格子定数等の情報から同定することができる。0047被覆部10の厚みは、上記の効果が得られる限りにおいて特に制限されない。本実施形態では、5nm以上200nm以下であることが好ましい。150nm以下であることが好ましく、50nm以下であることがより好ましい。2と被覆部10との間に、別の被覆部(被覆部A)が形成されていてもよい。このような被覆部Aとしては、たとえば、Feの酸化物を主成分として含んでいることが好ましい。Feの酸化物は緻密な酸化物であることが好ましい。0049また、被覆部10に、Pの化合物が含まれている場合には、軟磁性金属粒子2と被覆部10との間に、別の被覆部(被覆部B)が形成されていてもよい。このような被覆部Bとしては、たとえば、Cu、W、MoおよびCrからなる群から選ばれる1つ以上の元素を含んでいることが好ましい。これらの元素が金属単体として存在していることが好ましい。2を構成するFeが被覆部10に移動して、被覆部10内の成分と反応することを抑制することができる。その結果、耐電圧性と磁気特性とを両立できることに加えて、圧粉磁心の耐熱性を向上させることができる。0051(2.圧粉磁心)本実施形態に係る圧粉磁心は、上述した軟磁性金属粉末から構成され、所定の形状を有するように形成されていれば特に制限されない。樹脂を介して結合することにより所定の形状に固定されている。当該圧粉磁心は、上述した軟磁性金属粉末と他の磁性粉末との混合粉末から構成され、所定の形状に形成されていてもよい。0052(3.磁性部品)本実施形態に係る磁性部品は、上記の圧粉磁心を備えるものであれば特に制限されない。所定形状の圧粉磁心内部に、ワイヤが巻回された空芯コイルが埋設された磁性部品であってもよいし、所定形状の圧粉磁心の表面にワイヤが所定の巻き数だけ巻回されてなる磁性部品であってもよい。本実施形態に係る磁性部品は、電源回路に用いられるパワーインダクタに好適である。0053(4.圧粉磁心の製造方法)続いて、上記の磁性部品が備える圧粉磁心を製造する方法について説明する。圧粉磁心を構成する軟磁性金属粉末を製造する方法について説明する。0054(4.1.軟磁性金属粉末の製造方法)本実施形態では、被覆部が形成される前の軟磁性金属粉末は、公知の軟磁性金属粉末の製造方法と同様の方法を用いて得ることができる。具体的には、ガスアトマイズ法、水アトマイズ法、回転ディスク法等を用いて製造することができる。単ロール法により得られる薄帯を機械的に粉砕して製造してもよい。これらの中では、所望の磁気特性を有する軟磁性金属粉末が得られやすいという観点から、ガスアトマイズ法を用いることが好ましい。0055ガスアトマイズ法では、まず、軟磁性金属粉末を構成する軟磁性金属の原料が溶解した溶湯を得る。軟磁性金属に含まれる各金属元素の原料(純金属等)を準備し、最終的に得られる軟磁性金属の組成となるように秤量し、当該原料を溶解する。金属元素の原料を溶解する方法は特に制限されないが、たとえば、アトマイズ装置のチャンバー内で真空引きした後に高周波加熱にて溶解させる方法が例示される。溶解時の温度は、各金属元素の融点を考慮して決定すればよいが、たとえば1200〜1500°Cとすることができる。0056得られた溶湯をルツボ底部に設けられたノズルを通じて線状の連続的な流体としてチャンバー内に供給し、供給された溶湯に高圧のガスを吹き付けて、溶湯を液滴化するとともに、急冷して微細な粉末を得る。ガス噴射温度、チャンバー内の圧力等は、軟磁性金属の組成に応じて決定すればよい。粒子径については篩分級や気流分級等をすることにより粒度調整が可能である。0057続いて、得られる軟磁性金属粒子に対して被覆部を形成する。被覆部を形成する方法としては、特に制限されず、公知の方法を採用することができる。軟磁性金属粒子に対して湿式処理を行って被覆部を形成してもよいし、乾式処理を行って被覆部を形成してもよい。0058本実施形態では、メカノケミカルを利用したコーティング方法、リン酸塩処理法、ゾルゲル法等により形成することができる。メカノケミカルを利用したコーティング方法では、たとえば、図3に示す粉末被覆装置100を用いる。軟磁性金属粉末と、被覆部を構成する材質(P、Si、Bi、Znの化合物等)の粉末状コーティング材と軟磁性金属微粒子との混合粉末を、粉末被覆装置の容器101内に投入する。投入後、容器101を回転させることにより、軟磁性金属粉末と混合粉末との混合物50が、グラインダー102と容器101の内壁との間で圧縮され摩擦が生じて熱が発生する。内部に含む被覆部を形成することができる。図30059メカノケミカルを利用したコーティング方法では、容器の回転速度、グラインダーと容器の内壁との間の距離等を調整することにより、発生する摩擦熱を制御して、軟磁性金属粉末と混合粉末との混合物の温度を制御することができる。本実施形態では、当該温度は、50°C以上150°C以下であることが好ましい。このような温度範囲とすることにより、被覆部が軟磁性金属粒子の表面を覆うように形成しやすくなる。0060なお、粉末状コーティング材と軟磁性金属微粒子との混合粉末100wt%に対する軟磁性金属微粒子の割合は、0.00001〜0.5wt%程度とすることが好ましい。0061(4.2.圧粉磁心の製造方法)圧粉磁心は、上記の軟磁性金属粉末を用いて製造する。具体的な製造方法としては、特に制限されず、公知の方法を採用することができる。被覆部を形成した軟磁性金属粒子を含む軟磁性金属粉末と、結合剤としての公知の樹脂とを混合し、混合物を得る。必要に応じて、得られた混合物を造粒粉としてもよい。混合物または造粒粉を金型内に充填して圧縮成形し、作製すべき圧粉磁心の形状を有する成形体を得る。得られた成形体に対して、たとえば50〜200°Cで熱処理を行うことにより、樹脂が硬化し軟磁性金属粒子が樹脂を介して固定された所定形状の圧粉磁心が得られる。得られた圧粉磁心に、ワイヤを所定回数だけ巻回することにより、インダクタ等の磁性部品が得られる。0062また、上記の混合物または造粒粉と、ワイヤを所定回数だけ巻回して形成された空心コイルとを、金型内に充填して圧縮成形しコイルが内部に埋設された成形体を得てもよい。得られた成形体に対して、熱処理を行うことにより、コイルが埋設された所定形状の圧粉磁心が得られる。このような圧粉磁心は、その内部にコイルが埋設されているので、インダクタ等の磁性部品として機能する。0063以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の態様で改変しても良い。0064以下、実施例を用いて、発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。0065(実験例1〜66)まず、表1および2に示す組成を有する軟磁性金属から構成され、平均粒子径D50が表1および2に示す値である軟磁性金属粒子からなる粉末を準備した。準備した粉末を、表1および2に示す組成を有する粉末ガラス(コーティング材)と表1および2に示す組成およびサイズを有する軟磁性金属微粒子とともに、粉体被覆装置の容器内に投入し、粉末ガラスを軟磁性金属粒子の表面にコーティングして、被覆部を形成することにより、軟磁性金属粉末が得られた。0066粉末ガラスの添加量は、当該粉末100wt%に対して、0.5wt%とした。添加量は、当該粉末100wt%に対して0.01wt%とした。0067また、本実施例では、リン酸塩系ガラスとしてのP2O5−ZnO−R2O−Al2O3系粉末ガラスにおいて、P2O5が50wt%、ZnOが12wt%、R2Oが20wt%、Al2O3が6wt%であり、残部が副成分であった。0068なお、本発明者らは、P2O5が60wt%、ZnOが20wt%、R2Oが10wt%、Al2O3が5wt%であり、残部が副成分である組成を有するガラス、P2O5が60wt%、ZnOが20wt%、R2Oが10wt%、Al2O3が5wt%であり、残部が副成分である組成を有するガラス等についても同様の実験を行い、後述する結果と同様の結果が得られることを確認している。0069また、本実施例では、ビスマス酸塩系ガラスとしてのBi2O3−ZnO−B2O3−SiO2系粉末ガラスにおいて、Bi2O3が80wt%、ZnOが10wt%、B2O3が5wt%、SiO2が5wt%であった。ビスマス酸塩系ガラスとして他の組成を有するガラスについても同様の実験を行い、後述する結果と同様の結果が得られることを確認している。0070また、本実施例では、ホウケイ酸塩系ガラスとしてのBaO−ZnO−B2O3−SiO2−Al2O3系粉末ガラスにおいて、BaOが8wt%、ZnOが23wt%、B2O3が19wt%、SiO2が16wt%、Al2O3が6wt%であり、残部が副成分であった。ホウケイ酸塩系ガラスとして他の組成を有するガラスについても同様の実験を行い、後述する結果と同様の結果が得られることを確認している。0071作製した軟磁性金属粉末のうち、実験例18の試料に対して、STEMにより、被覆粒子の被覆部近傍の明視野像を得た。得られた明視野像を図4に示す。図4に示す明視野像においてEELSのスペクトル分析を行い、元素マッピングをおこなった。図4に示す明視野像および元素マッピングの結果より、被覆部の内部には、組成がFeでありアスペクト比が1:10である軟磁性金属微粒子が存在していることが確認できた。図40072次に、得られた軟磁性金属粉末を用いて圧粉磁心を作製した。熱硬化樹脂であるエポキシ樹脂および硬化剤であるイミド樹脂を秤量し、アセトンに加えて溶液化し、その溶液と軟磁性金属粉末とを混合した。混合後、アセトンを揮発させて得られた顆粒を、355μmのメッシュで整粒した。これを外径11mm、内径6.5mmのトロイダル形状の金型に充填し、成形圧3.0t/cm2で加圧し圧粉磁心の成形体を得た。得られた圧粉磁心の成形体を180°Cで1時間樹脂を硬化させ圧粉磁心を得た。0073なお、エポキシ樹脂およびイミド樹脂の総量は、圧粉磁心に占める軟磁性金属粉末の充填率に応じて調整した。充填率は、圧粉磁心の透磁率(μ0)が27〜28となるように調整した。0074作製した圧粉磁心の試料に対して、透磁率(μ0)および透磁率(μ8k)を測定した。測定されたμ0に対するμ8kの比を算出した。この比は、直流電流が圧粉磁心に印加された場合の透磁率の低下率を示している。したがって、この比は直流重畳特性を示しており、この比が1に近いほど、直流重畳特性が良好であることを示す。結果を表1および2に示す。007500760077表1および2より、被覆部内部に所定のアスペクト比を有する軟磁性金属微粒子が存在することにより、透磁率及び直流重畳特性が向上することが確認できた。したがって、換言すれば、透磁率および直流重畳特性等の磁気特性を維持しつつ、粒子間の絶縁性を確実に確保することができる。0078(実験例67〜108)粉末に対して、被覆部の厚みおよび軟磁性金属微粒子の有無を表3に示す構成とした以外は、実験例1〜66と同様にして、軟磁性金属粉末を作製した。作製した軟磁性金属粉末を用いて、粉末100wt%に対する樹脂量を3wt%とした以外は、実験例1〜66と同様にして、圧粉磁心の試料を作製した。作製した圧粉磁心について、実験例1〜66と同様にして、透磁率(μ0)を評価した。0079さらに、圧粉磁心の試料の上下にソースメーターを用いて電圧を印加し、1mAの電流が流れた電圧値を耐電圧とした。本実施例では、軟磁性金属粉末の組成、平均粒子径(D50)、および、圧粉磁心を形成する際に用いた樹脂量が同じ試料のうち、比較例となる試料の耐電圧よりも高い耐電圧を示す試料を良好とした。樹脂量の違いにより耐電圧が変化するためである。00800081表3より、被覆部の厚みを所定の範囲内とすることにより、絶縁性と耐電圧性とを両立できることが確認できた。被覆部内部に所定のアスペクト比を有する軟磁性金属微粒子が存在することにより、被覆部の厚みが大きい場合であっても、直流重畳特性が低下しないことが確認できた。0082(実験例109〜136)表4に示す組成を有する軟磁性金属から構成され、平均粒子径D50が表4に示す値である軟磁性金属粒子からなる粉末を準備し、実験例1〜66と同様にして、表4に示す組成を有するコーティング材を用いて被覆部を形成した。粉末100wt%に対して、当該粉末の平均粒子径(D50)が3μm以下である場合には3wt%、5μm以上10μm以下である場合には1wt%、20μm以上である場合には0.5wt%に設定した。所定の厚みを形成するために必要な粉末ガラス量は、被覆部が形成される軟磁性金属粉末の粒子径により異なるからである。0083本実施例では、被覆部を形成する前の粉末と、被覆部を形成した後の粉末と、に対して、保磁力を測定した。(K-HC1000型)を用いて測定した。測定磁界は150kA/mとした。被覆部が形成される前後の保磁力の比を算出した。0084また、被覆部を形成する前の粉末に対して、X線回折を行い、平均結晶子径を算出した。実験例116〜120の試料はアモルファス系であるので、結晶子径の測定は行わなかった。0085実施例0086表4より、平均結晶子径が上述した範囲内である場合には、被覆部の形成前後で保磁力はそれほど増加しないことが確認できた。00871...被覆粒子2...軟磁性金属粒子10...被覆部20...軟磁性金属微粒子ページトップへこの技術を出願した法人この情報を共有FacebookTwitterGoogle+LinkedInこの技術を発明した人物この情報を共有FacebookTwitterGoogle+LinkedInページトップへ関連する挑戦したい社会課題この情報を共有FacebookTwitterGoogle+LinkedIn交通渋滞のない社会を実現する交通渋滞のない社会を実現すると、移動時のストレスがなくなり、廃棄ガス量の減少など環境問題の解決にも大きく貢献します。交通渋滞によって生じる経済的な損失は非常に大きく、2017年には国内だけで年...最終更新日:2018/06/18犯罪者のいない都市を実現する犯罪者のいない都市を実現するためには、年々変化する犯罪への予防対策・解決への取り組みが重要です。2019/09/19)【課題】耐熱性が良好な圧粉磁心、これを備える磁性部品および当該圧粉磁心に好適な軟磁性金属粉末を提供すること。