以下、図面に基づいて本発明の実施の� �態を説明する。なお、以下の図面において� �一または相当する部分には、同一の参照符� �を付し、その説明は繰り返さない。

  図1は、本発明の実施の形態における軟� ��性材料を模式的に示す図である。図1に示す ように、本実施の形態における軟磁性材料は 、金属磁性粒子10と、金属磁性粒子10の表面� �取り囲む絶縁被膜20とを有する複数の複合磁 性粒子30と、金属石鹸および六方晶系の結晶� ��造を有する無機潤滑剤の少なくとも一方か� ��なる添加剤40とを備えている。

  図2は、本発明の実施の形態における圧� ��磁心の拡大断面図である。図2の圧粉磁心は 、図1の軟磁性材料に加圧成形および熱処理� �施すことによって作製されたものである。� �1および図2に示すように、本実施の形態にお ける圧粉磁心において、複数の複合磁性粒子 30の各々は、絶縁物50によって接合されてい� �り、複合磁性粒子30が有する凹凸の噛み合わ せなどによって接合されていたりする。絶縁 物50は軟磁性材料に含まれていた添加剤40お� �び樹脂(図示せず)などが熱処理の際に変化し たものである。

  本発明の軟磁性材料および圧粉磁心に� �いて、金属磁性粒子10の粒径の標準偏差(σ)� �平均粒径(μ)との比である変動係数Cv(σ/μ)は0 .40以下であり、金属磁性粒子10の円形度Sfは0. 80以上1以下である。

  金属磁性粒子10の変動係数Cvは、0.40以下 であり、0.38以下が好ましく、0.36以下がより� ��ましい。変動係数Cvを0.40以下とすることに� ��って、金属磁性粒子10の粒径の分布を均一� �できるので、軟磁性材料を用いて作製され� �成形体内部の均一性を向上できる。そのた� �、磁化過程において磁壁の移動を容易にで� �るので、直流重畳特性を向上できる。変動� �数Cvを0.38以下とすることによって、直流重� �特性をより向上できる。変動係数Cvを0.36以� �とすることによって、直流重畳特性をより� �果的に向上できる。一方、変動係数Cvは小さ い方が好ましいが、たとえば製造の容易性の 観点から、0.001以上である。

  図3は、本発明の実施の形態における金� ��磁性粒子10の粒径の分布と、従来例におけ� �金属磁性粒子の粒径の分布を示す模式図で� �る。図3に示すように、本実施の形態におけ� ��金属磁性粒子10(図3における本発明例)の変� �係数は0.40以下であるので、従来例と比較し� ��粒径の標準偏差(σ)、すなわち粒径のばらつ きが小さい。

  また、金属磁性粒子10の円形度Sfは、0.80 以上1以下であり、0.91以上1以下が好ましく、 0.92以上1以下がより好ましい。円形度Sfを0.80� ��上とすることによって、軟磁性材料の成形� ��に金属磁性粒子の表面に生じる歪みを低減� ��きるので、直流重畳特性を向上できる。円� ��度Sfを0.91以上とすることによって、直流重� ��特性をより向上できる。円形度Sfを0.92以上� ��することによって、直流重畳特性をより効� ��的に向上できる。一方、金属磁性粒子の外� ��が真球状である場合には、金属磁性粒子の� ��形度Sfは、1となる。

  図4Aは、本発明の実施の形態における金 属磁性粒子10の形状を示す概略模式図であり� ��図4Bは従来例における金属磁性粒子11の形状 を示す概略模式図である。図4Aおよび図4Bに� �すように、本実施の形態における金属磁性� �子10は、円形度Sfを0.80以上1以下としている� �で、従来の金属磁性粒子11と比較して、真球 状に近い形状である。

  金属磁性粒子10の平均粒径(μ)は、1μm以� ��70μm以下であることが好ましく、1μm以上65μ m以下がより好ましく、20μm以上60μm以下がよ� ��一層好ましい。金属磁性粒子10の平均粒径� �1μm以上とすることによって、軟磁性材料の� ��動性を落とすことがなく、軟磁性材料を用� ��て製作された圧粉磁心の保磁力およびヒス� ��リシス損の増加を抑制できる。20μm以上と� �ることによって、軟磁性材料を用いて製作� �れた圧粉磁心の保磁力およびヒステリシス� �の増加をより抑制できる。一方、金属磁性� �子10の平均粒径を70μm以下とすることによっ� ��、1kHz以上の高周波域において発生する渦電 流損を効果的に低減できる。65μm以下とする� ��とによって、渦電流損をより効果的に低減� ��きる。60μm以下とすることによって、渦電� �損をより一層効果的に低減できる。

  金属磁性粒子10は、たとえば、鉄(Fe)、� �(Fe)-アルミニウム(Al)系合金、鉄(Fe)-シリコン (Si)系合金、鉄(Fe)-窒素(N)系合金、鉄(Fe)-ニッ� ��ル(Ni)系合金、鉄(Fe)-炭素(C)系合金、鉄(Fe)-� �ウ素(B)系合金、鉄(Fe)-コバルト(Co)系合金、� �(Fe)-リン(P)系合金、鉄(Fe)-ニッケル(Ni)-コバ� �ト(Co)系合金、鉄(Fe)-アルミニウム(Al)-シリコ ン(Si)系合金、鉄(Fe)-アルミニウム(Al)-クロム( Cr)系合金、鉄(Fe)-アルミニウム(Al)-マンガン(M n)系合金、鉄(Fe)-アルミニウム(Al)-ニッケル(Ni )系合金、鉄(Fe)-シリコン(Si)-クロム(Cr)系合金 、鉄(Fe)-シリコン(Si)-マンガン(Mn)系合金、お� ��び鉄(Fe)-シリコン(Si)-ニッケル(Ni)系合金な� �から形成されている。金属磁性粒子10は、金 属単体でも合金でもよい。

  図1に示す軟磁性材料および図2に示す圧 粉磁心は、金属磁性粒子10の表面を取り囲む� ��縁被膜20をさらに備えていることが好まし� �。絶縁被膜20は、金属磁性粒子10間の絶縁層� ��して機能する。金属磁性粒子10を絶縁被膜20 で覆うことによって、この軟磁性材料を加圧 成形して得られる圧粉磁心の電気抵抗率ρを� ��きくすることができる。これにより、金属� ��性粒子10間に渦電流が流れるのを抑制して� �圧粉磁心の渦電流損を低減させることがで� �る。

  絶縁被膜20の平均膜厚は、10nm以上1μm以� ��であることが好ましい。絶縁被膜20の平均� �厚を10nm以上とすることによって、渦電流損� ��効果的に抑制することができる。絶縁被膜2 0の平均膜厚を1μm以下とすることによって、� ��圧成形時に絶縁被膜20がせん断破壊するこ� �を防止できる。また、軟磁性材料に占める� �縁被膜20の割合が大きくなりすぎないので、 軟磁性材料を加圧成形して得られる圧粉磁心 の磁束密度が著しく低下することを防止でき る。

  なお、「平均膜厚」とは、組成分析(TEM- EDX:transmission electron microscope energy dispersive  X-ray spectroscopy)によって得られる膜組成と、� ��導結合プラズマ質量分析(ICP-MS:inductively coup led plasma-mass spectrometry)によって得られる元� �量とを鑑みて相当厚さを導出し、さらに、TE M写真により直接、被膜を観察し、先に導出� �れた相当厚さのオーダーが適正な値である� �とを確認して決定されるものをいう。

  また、絶縁被膜20は、リン酸化合物、ケ イ素化合物、ジルコニウム化合物、およびホ ウ素化合物からなる群より選ばれた少なくと も一種の物質よりなるものを用いることが好 ましい。これらの物質は絶縁性に優れている ため、金属磁性粒子10巻を流れる渦電流を効� ��的に抑制できる。具体的には、酸化シリコ� ��、または酸化ジルコニウムなどよりなって� ��ることが好ましい。特に、絶縁被膜20にリ� �酸塩を含む金属酸化物を使用することによ� �、金属磁性粒子の表面を覆う被覆層をより� �くすることができる。これにより、複合磁� �粒子30の磁束密度を大きくすることができ、 磁気特性が向上するからである。

  また、絶縁被膜20は、金属としてFe(鉄)� �Al(アルミニウム)、Ca(カルシウム)、Mn(マンガ ン)、Zn(亜鉛)、Mg(マグネシウム)V(バナジウム) 、Cr(クロム)、Y(イットリウム)、Ba(バリウム)� ��Sr(ストロンチウム)、または希土類元素を用 いた金属酸化物、金属窒化物、金属酸化物、 リン酸金属塩化合物、ホウ酸金属塩化合物、 またはケイ酸金属塩化合物などよりなってい てもよい。

  また、絶縁被膜20は、Al(アルミニウム)� �Si(シリコン)、Mg(マグネシウム)、Y(イットリ� ��ム)、Ca(カルシウム)、Zr(ジルコニウム)、お� ��びFe(鉄)からなる群より選ばれる少なくとも 1種の物質のリン酸塩の非晶質化合物、およ� �当該物質のホウ酸塩の非晶質化合物よりな� �ていてもよい。

  さらに、絶縁被膜20は、Si、Mg、Y、Ca、� �よびZrからなる群より選ばれる少なくとも1� �の物質の酸化物の非晶質化合物よりなって� �てもよい。

  なお、上記においては軟磁性材料を構� �する複合磁性粒子が1層の絶縁被膜により構� ��されている場合について示したが、軟磁性� ��料を構成する複合磁性粒子が以下に述べる� ��うに複数層の絶縁被膜により構成されてい� ��もよい。

  図5は、本発明の実施の形態における他� ��軟磁性材料を模式的に示す図である。図5を 参照して、本実施の形態における他の軟磁性 材料において、絶縁被膜20は、一の絶縁被膜2 0aと、他の絶縁被膜20bとを有している。一の� ��縁被膜20aは金属磁性粒子10の表面を取り囲� �でおり、他の絶縁被膜20bは一の絶縁被膜20a� �表面を取り囲んでいる。

  一の絶縁被膜20aは、図1および図2におけ る絶縁被膜20とほぼ同様の構成を有している� ��

  他の絶縁被膜20bとしては、シリコーン� �脂、熱可塑性樹脂、非熱可塑性樹脂、また� �高級脂肪酸塩が用いられることが好ましい� �具体的には、熱可塑性ポリイミド、熱可塑� �ポリアミド、熱可塑性ポリアミドイミド、� �リフェニレンサルファイド、ポリエーテル� �ルホン、ポリエーテルイミドまたはポリエ� �テルエーテルケトン、高分子量ポリエチレ� �、全芳香族ポリエステルなどの熱可塑性樹� �や、全芳香族ポリイミド、非熱可塑性ポリ� �ミドイミドなどの非熱可塑性樹脂や、ステ� �リン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、ステ� �リン酸カルシウム、パルミチン酸リチウム� �パルミチン酸カルシウム、オレイン酸リチ� �ムまたはオレイン酸カルシウムなどの高級� �肪酸塩が用いられることが好ましい。絶縁� �膜20bは、特に熱硬化型シリコーン樹脂から� �っていることが好ましい。また、これらの� �機物を互いに混合して用いることもできる� �なお、高分子量ポリエチレンとは、分子量� �10万以上のポリエチレンをいう。

  なお、一の絶縁被膜20aおよび、他の絶� �被膜20bは、単数の層からなっている場合に� �定されず、一の絶縁被膜20aおよび他の絶縁� �膜20bにおいてそれぞれ複数の層からなって� �てもよい。

  図1に示す軟磁性材料および図2に示す圧 粉磁心は、金属石鹸および六方晶系の結晶構 造を有する無機潤滑剤の少なくとも一方から なる添加剤40をさらに備えていることが好ま� ��い。

  金属石鹸としては、ステアリン酸亜鉛� �ステアリン酸リチウム、ステアリン酸カル� �ウム、パルミチン酸リチウム、パルミチン� �カルシウム、オレイン酸リチウム、および� �レイン酸カルシウム等を用いることができ� �。また六方晶系の結晶構造を有する無機潤� �剤としては、窒化ホウ素、二硫化モリブデ� �、二硫化タングステン、およびグラファイ� �等を用いることができる。

  添加剤40は、複数の金属磁性粒子10に対� ��て、0.001質量%以上0.2質量%以下含まれている ことが好ましく、0.001質量%以上0.1質量%以下� �割合で含まれていることが好ましい。添加� �40を0.001質量%以上とすることによって、金属 石鹸および六方晶系の結晶構造を有する無機 潤滑剤の高い潤滑性から、金属磁性粒子10の� ��動性を向上できるので、金型に充填したと� ��の軟磁性材料の充填性を向上できる。その� ��果、軟磁性材料を成形した成形体の密度を� ��上できるので、直流重畳特性を向上できる� ��一方、添加剤40を0.2質量%以下とすることに� ��って、軟磁性材料を成形した成形体の密度� ��低下を抑制できるので、直流重畳特性の劣� ��を防止できる。

  特に、添加剤40を構成する金属石鹸およ び六方晶系の結晶構造を有する無機潤滑剤は 、絶縁被膜20の損傷を抑える良好な潤滑性を� ��ることができるので、軟磁性材料を成形す� ��ときに絶縁被膜20の破損をより低減できる� �その結果、高温の環境下においても、隣り� �う金属磁性粒子10同士の接合力が保たれるの で、渦電流損をより低減できる。そのため、 高周波においてより効果的に鉄損を低減でき る。

  また、添加剤40の平均粒径は2.0μm以下で あることが好ましい。2.0μm以下とすることに よって、軟磁性材料を加圧成形する時の絶縁 被膜20の損傷をより低減できるので、鉄損を� ��り低減することができる。

  なお、「添加剤40の平均粒径」とは、レ ーザ散乱回折法によって測定した粒径のヒス トグラム中、粒径の小さいほうからの質量の 和が総質量の50%に達する粒子の粒径、つまり 50%粒径Dをいう。

  なお、図1に示す軟磁性材料は、上述し� ��添加剤40以外の潤滑剤等や樹脂(図示せず)な どをさらに含んでいてもよい。

  次に、図6を参照して、本発明の軟磁性� ��料の製造方法について説明する。なお、図6 は、本発明の実施の形態における軟磁性材料 の製造方法を示すフローチャートである。

  図6に示すように、まず、複数の金属磁� ��粒子10を準備する準備工程(S11)を実施する。 準備工程(S11)では、金属磁性粒子10の粒径の� �準偏差(σ)と、金属磁性粒子10の平均粒径(μ)� ��の比である変動係数Cv(σ/μ)が0.4以下であり� ��金属磁性粒子10の円形度Sfが0.8以上1以下で� �る金属磁性粒子10を準備する。

  準備工程(S11)では、上述した複数の金属 磁性粒子10を準備する。これらの金属磁性粒� ��10は、たとえば所定の成分を含有する鉄を� �トマイズ法または水アトマイズ法などによ� �粉末化して準備される。特に、準備工程(S11) では、平均粒径が1μm以上70μm以下の金属磁性 粒子10を準備することが好ましい。

  次に、図6に示すように、複数の金属磁� ��粒子10を熱処理する第1の熱処理工程(S12)を� �施する。第1の熱処理工程(S12)では、複数の� �属磁性粒子10を、たとえば700℃以上1400℃未� �の温度で熱処理する。熱処理前の金属磁性� �子10の内部には、アトマイズ処理時の熱応力 などに起因する歪みや結晶粒界などの多数の 欠陥が存在している。そこで、第1の熱処理� �程(S12)において金属磁性粒子10に熱処理を実� ��することによって、これらの欠陥を低減さ� ��ることができる。なお、第1の熱処理工程(S1 2)は省略されてもよい。

  次に、図6に示すように、金属磁性粒子1 0の表面に絶縁被膜20を形成する絶縁被膜形成 工程(S13)を実施する。絶縁被膜形成工程(S13)� �は、金属磁性粒子10の各々の表面に上述した 絶縁被膜20(または一の絶縁被膜20aおよび他の 絶縁被膜20b)を形成する。これにより、複数� �複合磁性粒子30が得られる。

  絶縁被膜形成工程(S13)では、たとえば金 属磁性粒子10をリン酸塩化成処理することに� ��ってリン酸塩からなる絶縁被膜20を形成す� �ことができる。また、リン酸塩からなる絶� �被膜20の形成方法としては、リン酸塩化成処 理の他に溶剤吹きつけや前駆体を用いたゾル ゲル処理を利用することもできる。また、シ リコン系有機化合物よりなる絶縁被膜20を形� ��してもよい。この絶縁被膜の形成には、有� ��溶剤を用いた湿式被覆処理や、ミキサーに� ��る直接被覆処理などを利用することができ� ��。

  また、絶縁被膜形成工程(S13)では、リン 化合物、ケイ素化合物、ジルコニウム化合物 、およびホウ素化合物からなる群より選ばれ た少なくとも一種の物質よりなる絶縁被膜20� ��形成することが好ましい。具体的には、リ� ��酸鉄、リン酸マンガン、リン酸亜鉛、リン� ��カルシウム、酸化シリコン、または酸化ジ� ��コニウムなどよりなる絶縁被膜20を形成す� �ことが好ましい。

  また、複数層の絶縁被膜20を備える軟磁 性材料を製造する場合には、図5に示すよう� �、絶縁被膜形成工程(S13)では、一の絶縁被膜 20aとして上記絶縁被膜20を形成する絶縁被膜� ��程と、一の絶縁被膜20aの表面を取り囲む他� ��絶縁被膜20bを形成する他の絶縁被膜形成工� ��とを含み、他の絶縁被膜20bは、熱硬化型シ� ��コーン樹脂を含んでいることが好ましい。

  図5に示すような2層の絶縁被膜を形成す る場合には、一の絶縁被膜20aの形成された金 属磁性粒子10の各々と、後述する添加工程(S14 )で添加される添加剤40とを混合し、他の絶縁 被膜20bを形成する。

  他の絶縁被膜20bの形成方法としては、� �記方法の他、有機溶媒に溶かしたシリコー� �樹脂を混合あるいは噴霧し、その後シリコ� �ン樹脂を乾燥させて有機溶媒を除去すると� �った方法を用いてもよい。

  次に、図6に示すように、複数の金属磁� ��粒子10に対して、0.001質量%以上0.2質量%以下� ��金属石鹸および六方晶系の結晶構造を有す� ��無機潤滑剤の少なくとも一方からなる添加� ��40を加える添加工程(S14)を実施する。添加工 程(S14)では、金属磁性粒子10と添加剤40とを混 合する。混合方法については特に制限はなく 、たとえばメカニカルアロイング法、振動ボ ールミル、遊星ボールミル、メカノフュージ ョン、共沈法、化学気相蒸着法(CVD法)、物理� ��相蒸着法(PVD法)、めっき法、スパッタリン� �法、蒸着法またはゾル-ゲル法などのいずれ� ��使用することも可能である。なお、必要に� ��じて樹脂または他の添加剤をさらに添加し� ��もよい。

  以上の工程(S11~S14)により、本実施の形� �の軟磁性材料が得られる。なお、本実施の� �態における圧粉磁心を製造する場合には、� �らに以下の工程が行なわれる。

  次に、得られた軟磁性材料を金型に入� �、加圧成形する加圧成形工程(S21)を実施する 。加圧成形工程(S21)では、たとえば390MPa以上1 500MPa以下の圧力で加圧成形する。これにより 、軟磁性材料が圧粉成形された成形体が得ら れる。なお、加圧成形する雰囲気は、不活性 ガス雰囲気または減圧雰囲気とすることが好 ましい。この場合、大気中の酸素によって混 合粉末が酸化されるのを抑制することができ る。

  添加工程(S14)を実施した場合には、加圧 成形工程(S21)時、隣り合う複合磁性粒子30間� �金属石鹸および六方晶系の結晶構造を有す� �無機潤滑剤の少なくとも一方を含む添加剤40 を介在することによって、複合磁性粒子30同� ��が強く擦れ合うことを防止する。この際、� ��加剤40は優れた潤滑性を示すため、複合磁� �粒子30の外表面に設けられた絶縁被膜20は破� ��されない。これにより、絶縁被膜20が金属� �性粒子10の表面を覆う形態を維持することが でき、絶縁被膜20を金属磁性粒子10間の絶縁� �として確実に機能させることができる。

  なお、添加工程(S14)では、添加剤40の代� ��りに、または合わせて他の潤滑剤や樹脂を� ��加してもよい。

  次に、加圧成形によって得られた成形� �を熱処理する第2の熱処理工程(S22)を実施す� �。第2の熱処理工程(S22)では、たとえば575℃� �上絶縁被膜20の熱分解温度以下の温度で熱処 理する。加圧成形を経た成形体の内部には欠 陥が多数発生しているので、第2の熱処理工� �(S22)によりこれらの欠陥を取り除くことがで きる。また、第2の熱処理工程(S22)は、絶縁被 膜20の熱分解温度未満の温度で実施されてい� ��ため、第2の熱処理工程(S22)を実施すること� ��よって絶縁被膜20が劣化するということが� �い。また、第2の熱処理工程(S22)によって、� �加剤40は、絶縁物50となる。

  第2の熱処理工程(S22)後、必要に応じて� �成形体に押出し加工や切削加工など適当な� �工を施すことによって、図2に示す圧粉磁心� ��完成する。

  以上説明した工程(S11~S14,S21~S22)により、 図2に示す本実施の形態の圧粉磁心を製造で� �る。また、絶縁被膜20を2層有する軟磁性材� �を用いる場合には、図7に示すような圧粉磁� ��を製造できる。なお、図7は、本発明の実施 の形態における他の圧粉磁心を模式的に示す 図である。

  以上説明したように、本発明の実施の� �態における軟磁性材料によれば、粒径の標� �偏差(σ)と平均粒径(μ)との比である変動係数 Cv(σ/μ)が0.40以下であり、円形度Sfが0.80以上1� ��下である金属磁性粒子10を備えている。変� �係数Cv(σ/μ)が0.40以下であるため、図3、図4A� ��よび図4Bに示すように、金属磁性粒子10の粒 径のばらつきを低減できる(粒径の分布を均� �にできる)。そのため、軟磁性材料を用いて� ��製された圧粉磁心内部の均一性を向上でき� ��ので、磁化過程において磁壁の移動を容易� ��できる。また、金属磁性粒子10の円形度Sfが 0.8以上であるため、軟磁性材料の加圧成形時 に金属磁性粒子10の表面に生じる歪みを低減� ��きる。金属磁性粒子10の変動係数Cvおよび円 形度Sfの相乗効果により、図8に示すように、 BHカーブにおいて磁束密度を向上できる。そ� ��結果、図9に示すように、直流電流の増大に よるインダクタンスの低下を抑制できる。す なわち、直流重畳特性を向上できる。なお、 図8は、本発明の実施の形態における磁場と� �束密度との関係を示す図である。また、図9� ��、本発明の実施の形態における直流電流と� ��ンダクタンスとの関係を示す図である。図8 および図9において本発明例と記載したもの� �本実施の形態における金属磁性粒子10を備え る軟磁性材料を用いて作製された圧粉磁心を 示す。

  [実施例]
  本実施例では、変動係数Cv(σ/μ)が0.40以下� ��、円形度Sfが0.80以上である金属磁性粒子を� ��えることの効果を調べた。

  (実施例1~4)
  実施例1における軟磁性材料は、上述した� ��施の形態における軟磁性材料の製造方法を� ��いて製造された軟磁性材料を用いた。具体� ��には、まず、準備工程(S11)では、鉄粉を水� �トマイズ法により鉄が99.6重量%以上含有され 、残部が0.3重量%以下のOおよび0.1重量%以下の C、N、P、またはMnなどの不可避的不純物から� ��る金属磁性粒子を準備した。実施例1~4の金� ��磁性粒子の平均粒径は、それぞれ表1に記載 の通りとした。また、実施例1~4の金属磁性粒 子の変動係数Cvおよび円形度Sfは、それぞれ� �1に記載の通りであった。なお、金属磁性粒� ��の変動係数Cvは、レーザ散乱回折粒度分布� �定法を用いて対象の軟磁性材料(複数の金属� ��性粒子)の粒度分布を測定することにより算 出した。円形度Sfは、金属磁性粒子の面積と� ��周長さを測定した金属磁性粒子の投影像か� ��統計的に算出し、上記式(1)に基づいて算出� ��た。

  次に、絶縁被膜形成工程(S13)では、リン 酸塩化成処理を実施して、リン酸鉄からなる 絶縁被膜を形成した。

  次に、添加工程(S14)では、実施例1~3では 金属石鹸としてのステアリン酸亜鉛をそれぞ れ0.1質量%添加した。実施例4では非六方晶系� ��結晶構造を有する潤滑剤であるエチレンビ� ��ステアリン酸アミドを0.1質量%添加した。ま た、0.3質量%のメチル系シリコーン樹脂をさ� �に添加した。これにより、実施例1~4の軟磁� �材料を得た。

  次に、加圧成形工程(S21)では、軟磁性材 料を1000MPaの圧力を印加して、成形体を作製� �た。そして、第2の熱処理工程(S22)では、500� �で、窒素気流雰囲気において1時間、成形体� ��熱処理した。これにより、実施例1の圧粉磁 心を製造した。

  (比較例1~4)
  比較例1~4の軟磁性材料は、基本的には、� �施例2の軟磁性材料と同様に製造したが、変� ��係数Cv、円形度Sf、および平均粒径(μ)を下� �の表1に記載のようにそれぞれ変更した点に� ��いてのみ異なる。また、比較例1~4の軟磁性� ��料は、実施例1と同様に製造した。

  (評価方法)
  実施例1~4および比較例1~4の圧粉磁心につ� �て、直流重畳特性および渦電流損をそれぞ� �測定した。

  具体的には、直流重畳特性については、� �10に示すように試料を組み、直流重畳試験機 を用いて測定した。その結果を図11および表1 に示す。なお、図10は、実施例における直流� ��畳特性を測定するための装置を示す概略図� ��ある。図11は、実施例における直流重畳特� �を示す図である。図11において、縦軸は0Aの� ��のインダクタンスL _0A に対するxAのインダクタンスL _xA の比(L _xA /L _0A )(単位:なし)を示し、横軸は印加した電流(単� ��:A)を示す。また、表1においてL _8A /L _0A とは、0Aの時のインダクタンスL _0A に対する8AのインダクタンスL _8A の比を示す。

  渦電流損失は、鉄損を測定し、鉄損の周� �数依存性からヒステリシス損および渦電流� �に分離して評価を行なった。具体的には、� �られた実施例1~4および比較例1~4の圧粉磁心� �各々について、外径34mm、内径20mm、厚み5mmの リング状成形体(熱処理済)に関し、一次300巻� ��二次20巻の巻き線を施し、磁気特性測定用� �料とした。これらの試料について、AC-BHカー ブトレーサを用いて50Hz~10000Hzの範囲で周波数 を変化させて、励起磁束密度1kG(=0.1T(テスラ)) における鉄損を測定した。そして鉄損から渦 電流損を算出した。その結果を表1に示す。� �電流損の算出は、鉄損の周波数曲線を次の3� ��の式で最小2乗法によりフィッティングする ことで行なった。
(鉄損)=(ヒステリシス損係数)×(周波数)+(渦電� ��損係数)×(周波数) ²
(渦電流損)=(渦電流損係数)×(周波数) ²

  (測定結果)
  図11および表1に示すように、変動係数Cvが 0.4以下で、かつ円形度Sfが0.8以上1.0以下の金� ��磁性粒子を備えた実施例1~4は、比較例1~3に� ��べて、インダクタンスの低下量が小さく、� ��つ直流重畳特性に優れていることがわかっ� ��。

  また、ほぼ同じ粒径と変動係数とを有� �る実施例1と比較例4との比較により、円形度 が大きいほど渦電流損失を抑制できることが わかった。そのため、実施例1と円形度が0.91� ��上の実施例2~4との比較により、円形度が0.91 以上であれば重畳特性に優れるとともに、渦 電流損をより低減できることがわかった。

  さらに、実施例3および4と実施例1との� �較により、ほぼ同程度の変動係数Cvを有して いる場合には、平均粒径が小さくなっている ことにより、優れた直流重畳特性とより低い 渦電流損失とが得られた。さらには、実施例 3と実施例4との比較により、金属石鹸を用い� ��絶縁被膜の耐熱温度を向上したことにより� ��ヒステリシス損失も低く、最も優れた特性� ��示している。

  以上説明したように、実施例によれば� �粒径の標準偏差(σ)と平均粒径(μ)との比であ る変動係数Cv(σ/μ)が0.40以下であり、円形度Sf が0.80以上1以下である金属磁性粒子を備える� ��磁性材料は、直流重畳特性を向上できるこ� ��が確認できた。

  今回開示された実施の形態および実施� �はすべての点で例示であって制限的なもの� �はないと考えられるべきである。本発明の� �囲は上記した実施の形態ではなくて特許請� �の範囲によって示され、特許請求の範囲と� �等の意味および範囲内でのすべての変更が� �まれることが意図される。