电磁继电器 |
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| 申请号 | CN201380075003.5 | 申请日 | 2013-07-31 | 公开(公告)号 | CN105051854A | 公开(公告)日 | 2015-11-11 |
| 申请人 | 欧姆龙株式会社; | 发明人 | 下田城毅; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种具备优异的耐磨损性、耐 腐蚀 性及磁特性的电磁继电器(100)。本发明的电磁继电器(100)是表面具备从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透的 合金 层的 磁性 零件，其中，上述合金层的厚度为5μm以上且60μm以下。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电磁继电器，具备：电磁铁装置，其具有磁性零件和线圈，该磁性零件具备加工铁系材料而成的铁系零件；触点，其与该电磁铁装置的励磁及消磁连动而进行开闭，其特征在于， |
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| 说明书全文 | 电磁继电器技术领域背景技术[0002] 电磁继电器(以下，也称为继电器)等电子零件所使用的磁性零件中，以赋予耐腐蚀性为目的而实施镀Ni。图30是传统型继电器200的立体图。继电器200具备磁轭201、铁片202及铁心203作为实施了镀Ni的磁性零件。镀Ni覆盖零件表面，为了提高耐腐蚀性，需要增加镀Ni的膜厚。但是，镀Ni的膜厚的增加可以对零件嵌合造成影响。 [0003] 另外，在镀Ni的膜厚较薄的情况下也产生问题。例如密封结构的继电器中，在以施加高电压、高电流的负荷的状态开闭电触点的情况下，由于电弧热而产生硝酸。而且，由于硝酸侵蚀镀层，而在磁性零件的表面上产生铜绿。若该反应进行时，则导致继电器不能动作的不良情况。 [0004] 另外，在例如具有滑动部(铰链)的继电器中，铰链部由于滑动而机械性地消耗，由此，存在动作特性大幅变动的课题。为了解决该课题，上述继电器对铰链部涂布润滑油而进行组装。但是，通常在继电器直到耐用期限的期间，不会再涂布润滑油，因此，随着时间的经过，不能避免磨损进展。 [0005] 因此，作为解决具有镀Ni的膜厚及耐腐蚀性的问题的技术，提案了一种利用铬的技术。专利文献1中记载有一种含有铬的继电器铁心用软磁性不锈钢。另外，专利文献2中记载有一种含有铬的继电器用电磁材料。专利文献1所记载的不锈钢及专利文献2所记载的电磁材料作为含有铬的材料构成，因此，不会产生膜厚的问题。 [0006] 另外，作为解决耐磨损性的问题的技术，还提案有一种利用了铬的技术。专利文献3～5中记载有一种实施了渗铬处理的链条及链条用销。专利文献3～5所记载的技术中，通过使铬在链条或链条用销的表面上扩散浸透，而提高耐磨损性。另外，在实施渗铬处理的情况下，铬扩散浸透至母材，因此，可抑制膜厚增加。 [0007] 作为上述渗铬处理的方法，例如，具有专利文献6所记载的技术。专利文献6中记载有使由金属Cr粉末和由Zn、W、Ti及Mo的一种以上构成的金属粉末的混合物形成铬扩散层的技术。在专利文献6所记载的技术中，可以显著增厚铬扩散层，其结果，改善耐腐蚀性。 [0008] 现有技术文献 [0009] 专利文献 [0010] 专利文献1:日本国公开专利公报“日本特开平8－269640号(1996年10月15日公开)” [0011] 专利文献2:日本国公开专利公报“日本特开2003－27190号(2003年1月29日公开)” [0012] 专利文献3:日本国公开专利公报“日本特开平10－311381号(1998年11月24日公开)” [0013] 专利文献4:日本国公开专利公报“日本特开2006－132637号(2006年5月25日公开)” [0014] 专利文献5:日本国公开专利公报“日本特开2008－281027号(2008年11月20日公开)” [0015] 专利文献6:日本国公开专利公报“日本特开平5－5173号(1993年1月14日公开)” [0016] 发明所要解决的课题 [0017] 但是，上述那样的现有技术中，存在不能提供一种兼备优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的电磁继电器的问题。 [0018] 例如，专利文献1及2所记载的技术中，是含有铬的合金。上述合金中均匀地存在铬，因此，母材的金属组织不能充分生长。因此，专利文献1及2中，虽然记载有作为继电器用零件的上述合金，但该零件不具有充分的磁性。即，还不能说是作为继电器用零件充分的零件。 [0020] 另外，专利文献6所记载的技术中，铬扩散层显著变厚，因此，磁阻变大。因此，难以对磁性零件应用专利文献6所记载的技术。 发明内容[0021] 本发明是鉴于上述现有的问题点而创立的，其目的在于，提供一种电磁继电器，兼备优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性。 [0022] 为了解决所述课题，本发明的电磁继电器具备：电磁铁装置，其具有磁性零件和线圈，该磁性零件具备加工铁系材料而成的铁系零件；触点，其与该电磁铁装置的励磁及消磁连动而进行开闭，其特征在于，所述铁系零件在该铁系零件的表面具备从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透而成的合金层，所述合金层的厚度为5μm以上且60μm以下。 [0023] 本发明的电磁继电器具备：电磁铁装置，其具有磁性零件和线圈，该磁性零件具备加工铁系材料而成的铁系零件；触点，其与该电磁铁装置的励磁及消磁连动而进行开闭，其中，构成为，所述铁系零件在该铁系零件的表面具备从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透而成的合金层，所述合金层的厚度为5μm以上且60μm以下。 [0025] 图1是本发明一实施方式的电磁继电器的分解立体图； [0026] 图2是本发明一实施方式的电磁继电器所具备的电磁铁装置的立体图； [0027] 图3是本发明一实施方式的电磁继电器所具备的铁片的立体图； [0028] 图4是表示本发明一实施方式的电磁继电器所具备的磁性零件的外观的图； [0029] 图5是本发明一实施方式的电磁继电器所具备的电磁铁装置的剖面图； [0030] 图6是表示制造本发明一实施方式的电磁继电器所具备的磁性零件的方法的概略图； [0031] 图7是比较传统型磁性零件的制造方法(a)和本发明的电磁继电器所具备的磁性零件的制造方法(b)的概略图； [0033] 图9是表示本发明实施例的吸引力的测量方法的概略图； [0034] 图10(a)～(e)是在本发明实施例的用于测量顽磁力的试验片上卷绕线圈的方法的概略图，(f)是表示卷绕有线圈的试验片的外观的概略图，(g)表示(f)的A－A’的剖面图； [0035] 图11是表示顽磁力的测量所使用的BH曲线的例子的图； [0036] 图12是表示本发明实施例的行程ST和吸引力F的关系的图； [0037] 图13是表示本发明实施例中得到的金属组织的图； [0039] 图15(a)～(c)分别是表示本发明实施例9～11的合金层截面的铬浓度分析值的图，(d)是表示本发明实施例12的合金层截面的钒浓度分析值的图，(e)是表示本发明实施例13的合金层截面的铝浓度分析值的图； [0040] 图16是表示本发明实施例14及比较例7～8的试验结果的图； [0041] 图17是表示本发明比较例7的试验结果的图； [0042] 图18是表示本发明的比较例8的试验结果的图； [0043] 图19是表示本发明实施例14的试验结果的图； [0044] 图20是表示本发明实施例15及比较例9～10的试验结果的图； [0045] 图21是表示本发明的比较例9的试验结果的图； [0046] 图22是表示本发明的比较例10的试验结果的图； [0047] 图23是表示本发明实施例15的试验结果的图； [0048] 图24是表示本发明的比较例11的试验结果的图； [0049] 图25是表示本发明实施例16的试验结果的图； [0050] 图26是表示本发明实施例17的试验结果的图； [0051] 图27是表示本发明实施例18的试验结果的图； [0052] 图28是表示本发明实施例19的试验结果的图； [0053] 图29是表示本发明实施例20及比较例12的试验结果的图； [0054] 图30是表示传统型继电器的立体图。 [0055] 符号说明 [0056] 1 磁轭(磁性零件) [0057] 2 铁片(磁性零件) [0058] 3 铁心(磁性零件) [0059] 4 铁系零件 [0060] 5 包含从由Cr、V、Ti、Al、及Si构成的组中选择的一种以上元素的粉末[0061] 9 触点 [0062] 10 电磁铁装置 [0063] 14 线圈 [0064] 100 电磁继电器 具体实施方式[0065] 以下，对本发明实施方式的一例进行详细说明，但本发明不限定于此。此外，为了便于说明，对具有相同功能的部件标注相同的符号，并省略其说明。另外，附图中的x轴、y轴、z轴规定各个附图中的三维空间的方向。 [0066] [电磁继电器] [0067] 图1是本发明一实施方式的电磁继电器100的分解立体图。本发明的电磁继电器100具备：具有磁性零件和线圈14的电磁铁装置10、与电磁铁装置10的励磁及消磁连动进行开闭的触点9。电磁继电器100也可以由基座21和外壳22构成。电磁铁装置10及触点 9也可以设于基座21上。外壳22也可以是与例如基座21的外缘嵌合且覆盖基座21上的各构成零件的结构。 [0068] 图2是电磁铁装置10的立体图。电磁铁装置10具备例如磁轭1、铁片2及铁心3。但是，图2中，省略了铁片2。电磁铁装置10具备作为磁轭1、铁片2及铁心3中至少一个的上述磁性零件。优选磁轭1、铁片2及铁心3全部为上述磁性零件。线圈14卷绕于铁心3上。此外，本说明书中，将由铁心3和线圈14构成的结构均称为电磁铁部10a。 [0069] 图3是铁片2的立体图。铁片2也可以具备铰链弹簧24。铁片2也可以经由铰链弹簧24组装于基座21上。 [0070] 上述触点9的结构没有特别限定，例如如图1所示，由可动接触片8a所具备的可动触点9a和固定接触片8b所具备的固定触点9b构成。可动接触片8a及固定接触片8b组装于基座21上。可动接触片8a经由例如中间部件(卡23)与铁片2连接。当对线圈14施加电压时，随着电磁铁部10a的励磁，铁片2吸附于铁心3。另外，铁片2利用铰链弹簧24被施力，因此，随着电磁铁部10a的消磁，而离开铁心3。与伴随这种电磁铁部10a的励磁及消磁的铁片2的动作连动，卡23进行动作。而且，与卡23的动作连动，触点9进行开闭。 [0071] 作为本发明的电磁继电器的例子，没有特别限定，可举出密封型继电器、具备铰链的继电器等。 [0072] 此外，本说明书中，“磁性”或“磁特性”是指，具备后述的吸引力及顽磁力的性质。另外，优异的磁性或磁特性是指，具备至少与传统型的实施了镀Ni的磁性零件同等或比其提高的吸引力及顽磁力。 [0073] 另外，本说明书中，有时也将传统型的实施了镀Ni的磁性零件简称为“镀Ni产品”或“当前产品”。 [0074] (磁性零件) [0075] 上述磁性零件是具备加工铁系材料而成的铁系零件的磁性零件，上述铁系零件在该铁系零件的表面上具备从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透的合金层，上述合金层的厚度为5μm以上60μm以下。 [0076] 作为上述磁性零件的例子，可举出：磁轭1(图4(a))、铁片2(图4(b))及铁心3(图4(c))。此外，磁性零件也可以是形成有后述的合金层的铁系零件其本身，也可以在该铁系零件组合其它零件。图5是电磁铁装置10的剖面图，表示磁轭1、铁片2及铁心3的位置关系。 [0077] (铁系零件) [0078] 上述磁性零件具备加工铁系材料而成的铁系零件。本说明书中，“铁系材料”是指整体以铁为主要成分的铁合金。作为上述铁系材料，例如可以举出纯铁、钢，作为钢，可举出：冷轧钢板、热轧钢板、电磁钢板等。另外，上述铁系材料也可以含有硅，也可以是例如硅钢板等。上述铁系材料的形状没有特别限定，例如可举出带状、棒状等。 [0079] 本说明书中，“铁系零件”是指，将铁系材料加工成希望形状的零件。从铁系材料加工铁系零件的方法没有特别限定，例如可举出冲压加工等。另外，铁系零件的形状及大小等可根据使用目的适当决定。 [0080] 上述铁系材料的碳含有量优选为0重量％以上且0.15重量％以下，更优选为0重量％以上且不足0.05重量％，特别优选为0重量％以上且不足0.01重量％。根据上述结构，铁系材料的碳含有量较少，因此，可以提供加工铁系材料而成的铁系零件的金属组织充分生长的磁性零件。因此，可以提供具有优异的磁特性的磁性零件。 [0081] 上述铁系零件的晶粒度中，JIS G0551(2005)所限定的铁素体晶粒度编号优选为1以下。本说明书中，粒度编号为1以下是指，例如粒度编号为1、0、－1、－2……。根据上述结构，铁系零件的晶粒尺寸大，金属组织充分生长，因此，可以提供具有优异的磁特性的磁性零件。另外，本说明书中，“铁系零件的晶粒度”是指，从该铁系零件的表面观察比合金层更靠内侧的区域的晶粒度。 [0082] 另外，只要没有特别说明，本说明书中，“铁系零件的表面”就是指，铁系零件具有的全部面中的至少一面。优选在铁系零件具有的全部面上形成有合金层。另外，上述面也可以是上述元素在面一部分扩散浸透的面，优选在面上的尽可能大的范围内扩散浸透上述元素，更优选在面整体扩散浸透上述元素。根据上述结构，可以提供在铁系零件的全部面上呈现优异的耐磨损性、耐腐蚀性且还具有优异的磁特性的磁性零件。 [0083] 此外，本说明书中，从铁系零件的表面观察比合金层更靠“内侧”或“下层”，换而言之是指，铁系零件中，从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素未扩散浸透的区域。另外，在例如铁系零件的全部面上形成有合金层的情况下，从铁系零件的表面观察在比合金层更靠“内侧”或“下层”存在的区域是被合金层包围的区域。 [0084] (合金层) [0085] 本发明的电磁继电器中，上述铁系零件在该铁系零件的表面上具备从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透的合金层，上述合金层的厚度为5μm以上60μm以下。 [0086] 根据上述结构，可以对加工铁系材料而成的铁系零件赋予充分的硬度。其结果，可以提供具有优异的耐磨损性的磁性零件。因此，可以提供机械性的滑动产生的磨损少且寿命长的电磁继电器。 [0087] 另外，在例如密封结构的继电器中，在以施加高电压、高电流的负荷的状态开闭电触点的情况下，由于电弧热产生硝酸。其结果，在实施了镀Ni的传统型磁性零件中，由于硝酸侵蚀镀层，而在磁性零件的表面上产生铜绿。与之相对，上述磁性零件中，具有上述合金层，因此，可以抑制铜绿的产生。其结果，可以提供具有优异的耐腐蚀性的磁性零件。因此，可以提供呈现优异的耐腐蚀性的电磁继电器。 [0088] 本说明书中，“合金层”是指，从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素从铁系零件的表面向内部扩散浸透而形成的层。此外，上述合金层中也可以含有上述元素与来自铁系材料的碳等的化合物。 [0089] 上述合金层通过扩散浸透而形成，因此，如利用镀Ni的情况下那样，零件其本身的厚度不会显著增加。因此，上述合金层不会对零件的嵌合造成影响。 [0090] 从耐磨损性及耐腐蚀性的观点来看，优选合金层的厚度越厚越好。但是，Cr、V、Ti、Al及Si为非磁性体，在合金层较厚的情况下，磁阻增加，因此，作为磁性零件使用，故不优选。另外，如果合金层增厚，则也妨碍合金层的内侧的金属组织生长。 [0091] 上述磁性零件中，上述合金层的厚度为5μm以上，因此，具有优异的耐磨损性及耐腐蚀性。另外，上述合金层的厚度为60μm以下，因此，可以抑制合金层产生的磁阻增加。另外，如果上述合金层的厚度为60μm以下，则也不会妨碍合金层内侧的金属组织生长。因此，上述铁系零件中，金属组织充分生长。因此，可以将具有优异的磁特性的磁性零件用作电磁铁等，因此，可以提供具有优异的磁特性的电磁继电器。因此，根据上述结构，可以提供兼备优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的电磁继电器。 [0092] 另外，上述合金层的厚度更优选为5μm以上35μm以下。根据上述结构，是对金属组织生长的影响更少的合金层的厚度，因此，可以提供具有优异的耐磨损性及耐腐蚀性，并且具有更优异的磁特性的磁性零件。 [0093] 此外，合金层的厚度可以从铁系零件中将形成有合金层的任意面垂直切断的截面进行测量。例如，在铁系零件为长方体的情况下，也可以将任意面垂直切断，在形成的矩形截面上测量合金层的厚度。另外，在例如铁系零件为球形的情况下，也可以以截面包含球中心的方式切断，且在形成的圆形截面上测量合金层的厚度。 [0094] 在上述合金层上，也可以扩散浸透有从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素，也可以扩散浸透有上述元素中的两种以上。在上述合金层上扩散浸透有两种以上的元素的情况下，上述合金层中的上述两种以上的元素存在的比例是任意的。 [0095] 另外，上述合金层中的上述Cr、V、Ti、Al及/或Si的含有量的最大值的合计优选为20重量％～65重量％，更优选为20重量％～60重量％。根据上述结构，合金层中的上述元素的含有量是为了具备耐磨损性及耐腐蚀性而充分的量，且是对磁性的影响更少的量，因此，可以提供具有优异的耐磨损性及耐腐蚀性，并且具有更充分磁性的磁性零件。 [0096] 此外，上述元素的含有量的最大值可以通过例如电子探针微分析仪(Electron Probe Micro Analyzer：EPMA)进行的元素浓度分析求得。上述“元素的含有量的最大值”是指，在上述合金层中的多个任意位置通过EPMA等测量的元素的含有量的值中最大的值。例如，在合金层中距铁系零件的表面5μm的距离的任意位置的Cr的含有量为50重量％，且距铁系零件的表面10μm的距离的任意位置的Cr的含有量为10重量％的情况下，Cr的含有量的最大值为50重量％。 [0097] 另外，在合金层中含有上述元素中的两种以上的元素的情况下，各元素的含有量的最大值的合计优选为20重量％～65重量％，更优选为20重量％～60重量％。例如，在上述合金层上扩散浸透有Cr和V的情况下，Cr的含有量的最大值和V的含有量的最大值的合计优选为上述范围。 [0098] [磁性零件的制造方法] [0099] 上述磁性零件通过如下方法制造，即，具备加工例如铁系材料而成的铁系零件的磁性零件的制造方法，该方法的特征在于，包含进行使从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素在上述铁系零件扩散浸透的处理，而形成合金层的合金层形成工序，使上述元素扩散浸透的处理以5小时以上15小时以下的处理时间及750℃以上950℃以下的处理温度进行。 [0100] 根据上述结构，通过在加工铁系材料而成的铁系零件的表面上形成从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透的合金层，可以对磁性零件赋予充分的硬度。其结果，可以制造呈现优异的耐磨损性的磁性零件。 [0101] 另外，根据上述结构，通过在铁系零件的表面上形成上述合金层，可以对磁性零件赋予对硝酸等的优异的耐腐蚀性。 [0102] 另外，通过在特定的时间及特定的温度的条件下进行上述扩散浸透处理，可以控制上述合金层的厚度，并且使金属组织生长。其结果，可以抑制上述合金层产生的磁阻增加，并且可以对磁性零件赋予优异的磁特性。 [0103] 即，根据上述结构，可以制造兼备优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的磁性零件。以下，对本发明的电磁继电器所具备的磁性零件的制造方法进行详细地说明。此外，对于已经说明了“铁系零件”及“合金层”的事项，在此，省略详细的说明。 [0104] (向铁系零件扩散浸透的元素) [0105] 制造上述磁性零件的方法是使从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透于上述铁系零件的方法。通过使该元素扩散浸透于上述铁系零件，可以在铁系零件的表面上形成合金层。 [0106] 从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素也可以以例如粉末的形状使用。作为该粉末，也可以使用从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素的粉末，也可以使用含有上述元素中的两种以上的粉末。在使用含有上述两种以上的元素的粉末的情况下，如果是可实现优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的范围，则混合该两种以上的元素的比例就是任意的。另外，粉末也可以是从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素的单体粉末，也可以是含有上述元素的化合物或合金的粉末。作为含有上述元素的合金，例如可举出上述元素和铁的合金。 [0107] 另外，含有从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素的粉末也可以作为与其它材料混合的浸透剂进行导入。例如，也可以将含有上述元素的粉末、氧化铝粉末、氯化铵粉末以任意比例混合形成浸透剂。根据上述结构，可以更高效率地进行扩散浸透处理。 [0108] (合金层形成工序) [0109] 以下，详细说明合金层形成工序。 [0110] 图6是表示制造上述磁性零件的方法的概略图。首先，将加工铁系材料而成的铁系零件4导入箱子6内。在此，导入箱子内的铁系零件4优选以相互不接触的方式配置。根据上述结构，形成的合金层的厚度在铁系零件4的整个表面大致均匀，不需要担心在镀Ni产品中产生那样的部位的膜厚不均。 [0111] 然后，向箱子6内导入含有从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素的粉末5。在此，铁系零件4形成埋设于粉末5中的状态。 [0112] 接着，将箱子6配置于炉7内并以后述的处理时间及处理温度，使粉末5扩散浸透在铁系零件4中。根据上述处理时间及处理温度的组合，可以使从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素在上述铁系零件中扩散浸透，而形成合金层，并且使上述铁系零件的金属组织生长。此外，本说明书中，将使从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素在铁系零件中扩散浸透的处理简称为“扩散浸透处理”。另外，本说明书中，将扩散浸透Cr的处理特别称为“渗铬”。 [0113] 上述扩散浸透处理后，从炉7取出箱子6，且从箱子6取出铁系零件4。然后，只要使铁系零件4适当净洗并干燥即可。 [0114] (处理时间及处理温度) [0115] 上述扩散浸透处理中，处理时间优选为5小时以上且15小时以下，更优选为8小时以上10小时以下。另外，上述扩散浸透处理中，处理温度优选为750℃以上且950℃以下，更优选为750℃以上且900℃以下，进一步优选为750℃以上且不足900℃，特别优选为750℃以上且850℃以下。 [0116] 如果处理时间为5小时以上且处理温度为750℃以上，则可以将合金层的厚度设为为了具备耐磨损性及耐腐蚀性而充分的厚度，并且可以使金属组织充分生长。另外，如果处理时间为15小时以下且处理温度为950℃以下，则可以将合金层的厚度控制成不增加磁阻程度的厚度且不妨碍金属组织的生长的厚度。 [0117] 上述“为了具备耐磨损性及耐腐蚀性而充分的厚度”并且“不增加磁阻程度的厚度且不妨碍金属组织的生长的厚度”的合金层的厚度是指，例如为5μm以上且60μm以下，更优选为5μm以上且35μm以下。 [0118] 另外，上述合金层形成工序中，优选通过设为上述的处理时间及处理温度，使上述铁系零件的晶粒生长直到成为JIS G0551(2005)所限定的铁素体晶粒度编号1以下。根据上述结构，上述铁系零件的金属组织充分生长，因此，可以制造具有优异的磁特性的磁性零件。 [0119] (与镀Ni产品的制造方法的比较) [0120] 根据上述磁性零件的制造方法，可以简化磁性零件的制造工序。其结果，可以降低制造磁性零件的成本。图7是比较传统型镀Ni产品的制造方法(图7(a))和本发明的电磁继电器所具备的上述磁性零件的制造方法(图7(b))的概略图。 [0121] 传统型镀Ni产品的制造方法中，第一，主要冲压加工板状的铁系材料，制作规定形状的产品，第二，为了赋予需要的磁特性，在非氧化性或还原性环境下，以800～900℃加热15～30分钟进行热处理。为了提高磁特性，优选金属晶粒较大，因此，优选加热更长时间，但从价格性能比的观点来看，通常最短设为15分钟左右。第三，为了提高零件的耐腐蚀性，而实施镀Ni。而且，上述3个工序的目的及方法分别不同，因此，不能省略任一工序，成为磁性零件制作的必须工序。 [0122] 另一方面，在制造本发明的电磁继电器所具备的磁性零件的情况下，通过进行伴随热处理的扩散浸透处理，可以同时进行金属组织的生长和合金层的形成，因此，以冲压及扩散浸透处理的两个工序即可完成。因此，不仅可得到一边得到希望的磁特性一边兼备比传统型镀Ni产品更优异的耐磨损性及耐腐蚀性的磁性零件，而且可以简化工序。 [0123] 另外，镀Ni通过电镀法进行，但不是逐一镀敷零件，为了使成本最小化，将一定数量的零件一次全部放入笼，一边旋转该笼，一边对多个零件同时实施镀敷。但是，上述方法中，由于零件的重量及旋转时的位移，零件易于变形，而成为次品的产生原因。另外，镀敷在零件的整个表面实施，但零件彼此的表面一边相互摩擦，一边进行镀敷，因此，根据零件的形状不同，每个零件的镀膜厚度的不均较大，且即使在1个零件中，也易于产生不均的膜厚。因此，事实上，如果要在零件的整个表面担保耐腐蚀性，则不得不将零件整体的平均镀膜厚度增厚至必要以上。而且，上述镀敷法中，可以大量一并处理，但可形成的镀膜厚度比较薄，考虑到膜厚的不均，进行两次重复镀敷，通常得到平均5～10μm左右的膜厚。在该情况下，直到利用材料制造产品为止，事实上需要4个工序。 [0124] 另一方面，在制造本发明的电磁继电器所具备的磁性零件的情况下，不像实施镀Ni时那样一边在笼中旋转一边进行处理，因此，不会产生零件的变形。另外，通过扩散浸透处理而生成的合金层的厚度在零件的整个表面稳定，因此，尺寸变化量稳定，也不会对各零件的嵌合造成不良影响。因此，可以防止在传统型镀Ni中观察到的厚度不均引起的组装不良。 [0126] 本发明也可以如下构成。 [0127] 为了解决上述课题，本发明的电磁继电器具备：具有具备加工铁系材料而成的铁系零件的磁性零件和线圈的电磁铁装置、与该电磁铁装置的励磁及消磁连动进行开闭的触点，其特征在于，上述铁系零件在该铁系零件的表面具备从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透的合金层，上述合金层的厚度为5μm以上60μm以下。 [0128] 根据上述结构，加工铁系材料而成的铁系零件在表面上具备从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透的合金层，因此，磁性零件具有充分的硬度，其结果，呈现优异的耐磨损性。因此，可以提供机械滑动产生的磨损少且寿命长的电磁继电器。 [0129] 另外，上述铁系零件具备上述合金层，因此，磁性零件相对于硝酸等具有优异的耐腐蚀性。因此，可以提供即使由于伴随触点的开闭的电弧热在电磁继电器内产生硝酸，也对该硝酸呈现优异的耐腐蚀性的电磁继电器。 [0130] 另外，上述合金层的厚度为5μm以上60μm以下，是不妨碍存在于从铁系零件的表面观察比合金层更靠下层的铁系材料的金属组织生长的厚度。因此，上述铁系零件中，金属组织充分生长。其结果，尽管使用Cr、V、Ti、Al及Si那样的非磁性体即元素形成合金层，磁性零件也呈现优异的磁特性。因此通过将该磁性零件用作电磁铁，能提供呈现优异的磁特性的电磁继电器。 [0131] 另外，上述合金层通过扩散浸透而形成，因此，零件其本身的厚度不会显著增加。因此，上述合金层不会对零件的嵌合造成影响。 [0132] 即，根据上述结构，可以提供兼备优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的电磁继电器。 [0133] 此外，在制造本发明的电磁继电器所具备的磁性零件的情况下，可以在一个工序中进行合金层的形成及金属组织的生长，因此，可以简化制造工序。其结果，可以降低制造磁性零件的成本。 [0134] 本发明的电磁继电器中，上述合金层中的选自由上述Cr、V、Ti、Al及Si构成的组的一种以上的元素的含有量的最大值的合计优选为20重量％以上65重量％以下。 [0135] 根据上述结构，合金层中的上述元素的含有量是为了具备耐磨损性及耐腐蚀性而充分的量，且是对金属组织生长的影响更少的量，因此，可以提供具有优异的耐磨损性及耐腐蚀性并且具有更优异的磁特性的电磁继电器。 [0136] 此外，元素的含有量的最大值是指，在合金层中的多个任意位置测量的元素含有量的值中的最大值。 [0137] 本发明的电磁继电器中，上述合金层优选通过如下形成，即，进行使选自由上述Cr、V、Ti、Al及Si构成的组的一种以上的元素以5小时以上15小时以下的处理时间及750℃以上950℃以下的处理温度在上述铁系零件扩散浸透的处理。 [0138] 根据上述结构，通过在特定的时间及特定的温度的条件下进行上述扩散浸透处理，可以控制上述合金层的厚度，并且使上述铁系零件的金属组织生长。即，根据上述结构，可以提供具备优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的电磁继电器。 [0139] 本发明的电磁继电器中，上述铁系材料的碳含有量优选为0重量％以上且不足0.15重量％。 [0140] 根据上述结构，铁系材料的碳含有量较少，因此，可以提供加工铁系材料而成的铁系零件的金属组织充分生长的磁性零件。即，可以提供具有更优异的磁特性的电磁继电器。 [0141] 本发明的电磁继电器中，就上述铁系零件的晶粒度而言，JIS G0551(2005)所限定的铁素体晶粒度编号优选为1以下。 [0142] 根据上述结构，铁系零件的晶粒的尺寸大，金属组织充分生长，因此，可以提供具有更优异的磁特性的电磁继电器。 [0143] 实施例 [0144] 以下，说明本发明的实施例，但只要不脱离本发明的宗旨，本发明就不限定于这些实施例。此外，本实施例中，有时也将上述元素A的含有量的最大值称为“表面A浓度”。例如，有时也将上述合金层中所包含的铬的含有量的最大值称为“表面铬浓度”。此外，上述元素分布成从上述铁系零件的表面向内侧逐渐减少的方式。另外，以下，有时也将上述浓度的单位设为“％”，是指“重量％”。 [0145] [实施例1～5及比较例1～3] [0146] 使用碳量0.01重量％的电磁软铁(SUYP)，制造厚度1.5mm、宽度15mm、长度28mm的磁轭及外径45mm、内径33mm、厚度1.2mm的环。图8是表示环外观的概略图。图8(a)中的D表示环11的外径，d表示环11的内径。图8(b)是从图8(a)的x轴方向观察的图。图8(b)中的t表示环11的厚度。 [0147] 实施例1～5及比较例1～2中，对于上述磁轭及环，以不同的温度条件进行扩散浸透处理，制作试验片。该扩散浸透处理中，向混合铬粉末40～80重量％、氧化铝粉末19.5～59.5重量％、氯化铵粉末0.5重量％而成的浸透剂中埋入磁轭及环，填充至半密闭容器内，一边流过氢气，一边以700℃(比较例1)、750℃(实施例1)、800℃(实施例2)、 850℃(实施例3)、900℃(实施例4)、950℃(实施例5)或1000℃(比较例2)加热10小时进行。比较例3中，将实施了镀Ni的磁轭及环用作试验片。使用上述磁轭，调查合金层的厚度、扩散浸透的元素的浓度、耐腐蚀性、耐磨损性及吸引力，并确认到扩散浸透处理的零件的质量改善效果。另外，使用上述环进行顽磁力的试验。 [0148] (合金层的厚度，表面铬浓度) [0149] 合金层的厚度通过切割上述磁轭且观察其截面而测量。该合金层的厚度对10个部位进行测量，并求得其平均值。另外，表面铬浓度通过SEM进行的表面元素分析及EPMA进行的元素浓度分析测量。 [0150] (合金层表面硬度) [0151] 作为合金层表面硬度，测量维氏硬度。维氏硬度基于JIS Z 2244(1992)计算出。该实验中，将试验负载设为25gf进行试验。 [0152] (耐腐蚀性测试(盐水喷雾试验)) [0153] 作为耐腐蚀性测试，进行盐水喷雾试验，求得试验片表面的腐蚀面积的比例。在维持成35℃的盐水喷雾试验槽内，对试验片连续喷雾2小时的盐浓度5±1％(质量比)、pH值6.5～7.2(水温20±2℃)的盐水，然后，在试验槽内放置20～22小时，将以上设为1个循环，并进行3个循环。该试验基于JIS C 0024(2000)(IEC60068－2－52(1996))及JIS C5442(1996)进行。 [0154] (耐磨损性测试) [0155] 将试验片实际装入继电器上，外观确认开闭2000万次后的金属磨损部的表面状态，且根据磨损粉末的产生程度，判定磨损的大小。开闭频率设为1800次/分钟。该试验基于JIS C 4530(1996)、JIS C 5442(1996)及NECA C 5440(1999)进行。 [0156] (吸引力试验) [0157] 图9中表示用于吸引力试验的装置。使用作为试验片的磁轭1、铁片2及铁心3制作继电器，利用外部电源，对卷绕于铁心3的线圈14通电额定电流，并使用测力传感器16，测量在电磁铁吸附部15产生的吸引力。 [0158] (顽磁力试验) [0159] 对形成圆形环而加工的试验片测量顽磁力。图10中表示在试验片上卷绕线圈的方法。首先，将试验片11(图10(a))由绝缘带17a覆盖(图10(b))。接着，作为磁通检测用线圈18，将绝缘导线均等地卷绕于试验片11(图10(c))。然后，利用绝缘带17b进一步覆盖试验片11(图10(d))。在绝缘带17b上，将作为励磁用线圈19的可以在测量时流过最大的磁化电流的绝缘导线卷绕1层或多层，以成为为了得到最大磁场的强度而充分的匝数(图10(e))。图10(f)是表示卷绕有线圈的试验片的外观的概略图，图10(g)表示图10(f)的A－A’的剖面图。该试验中，采用100T作为磁通检测用线圈的磁通密度，且采用200T作为励磁用线圈的磁通密度。 [0160] 顽磁力是指，为了将磁化的磁性体恢复成无磁化的状态所需要的相反方向的磁场强度。顽磁力的数值越小，磁特性越良好。顽磁力的测量通过BH波形记录仪而进行。根据测量的BH曲线读取顽磁力的值。图11表示BH曲线的例子。测量中，以初始磁化曲线的测量为基本。此外，测量中均可靠地进行消磁。该试验基于JIS C 2504(2000)进行。 [0161] (实施例1～5及比较例1～3的结果) [0162] 表1中表示实施例1～5及比较例1～3的结果。耐磨损性测试的结果作为将比较例3(镀Ni产品)的磨损粉末产生量设为100％时的、各实施例及比较例的磨损粉末产生量的比例表示。可以说，该磨损粉末产生量的数值越小，耐磨损性越良好。吸引力试验的结果作为将比较例3的吸引力设为100％时的各实施例及比较例的吸引力的比例表示。 [0163] [表1] [0164] [0165] (合金层表面硬度的结果) [0166] 铬和铁的合金层比作为母材的电磁软铁(维氏硬度：90～150mHv)硬，如表1所示，呈现160～630mHv的维氏硬度。比较例1的维氏硬度为160mHv，成为比比较例3差的结果。此外，比较例1的合金层的厚度也薄至3μm。 [0167] (耐腐蚀性测试的结果) [0168] 作为镀Ni产品的比较例3的腐蚀面积为40～50％，与之相对，比较例1成为50～60％较差的结果，但实施例1～5中的腐蚀均比比较例3的腐蚀少。特别是实施例3～5(合金层的厚度：20～60μm，铬浓度：37～61重量％)中，完全没有腐蚀。根据以上认为，合金层越厚且铬浓度越高，耐腐蚀性越优异。还可知，即使在使用作为反强磁性体的Cr代替作为强磁性体的Ni的情况下，通过控制合金层的厚度，不损失磁特性，也可以提高耐腐蚀性。 [0169] (耐磨损性测试的结果) [0170] 得到如下结果，虽然比较例1的耐磨损性比作为镀Ni产品的比较例3差，但实施例1～5及比较例2的耐磨损性与比较例3相同或高于比较例3。特别是在维氏硬度高的实施例3～5中，几乎没有磨损。 [0171] (吸引力试验的结果) [0172] 铬为反强磁性体，因此，通过形成合金层，可预想到磁特性恶化，但如表1的比较例1～2及实施例1～5所示，如果合金层的厚度为60μm以下，则可得到比较例3以上或与比较例3相等的吸引力。但是可知，比较例2(合金层的厚度：80μm)中，吸引力下降，不能用作磁性零件。 [0173] 图12中表示行程ST(mm)和吸引力F的关系。实施例4(处理温度：900℃)及比较例3的吸引力相等。可知，处理温度越高，吸引力越减少，且处理温度越低，吸引力越增加。 [0174] (顽磁力试验的结果) [0175] 顽磁力试验中，也如表1的比较例1及实施例1～5所示，如果合金层的厚度为50μm以下，则可得到比较例3以上或与比较例3相等的顽磁力。此外，与作为镀Ni产品的比较例3相比，如果为+10A/m以下，则判断为可用作磁性零件。但是可知，比较例2(合金层的厚度：80μm)中，顽磁力下降，不能用作磁性零件。 [0176] 此外，在通过镀Ni等用于改善目前实施的磁特性的加热温度(800～900℃)和加热时间(15～30分钟)的组合中，对母材的晶粒度而言，JIS G 0551(2005)所限定的铁素2 体晶粒度编号为2以上(平均截面面积1mm的晶粒数为32以下左右，参照图13(a))。与之相对，实施例1～5中，加热温度为750～950℃，且加热时间比10小时大幅长，因此，进 2 一步进行晶粒的粗大化，上述铁素体晶粒度编号成为－1以下(平均截面面积1mm的晶粒数为4以下左右，参照图13(b))。此外，图13(c)及(d)分别是使图13(a)及(b)的晶界表面化的图。 [0177] 根据以上认为，在合金层的厚度为60μm以下的情况下(实施例1～5及比较例1)，通过上述铁素体晶粒度编号为－1以下，可得到良好的磁特性。但是，在合金层的厚度达到80μm的情况下(比较例2)，即使以1000℃×10小时的母材的晶粒最粗大化的加热条件进行扩散浸透处理，也不能避免磁特性的下降。 [0178] [实施例1～5及比较例1～6] [0179] 对NSSMAG1(软磁性不锈钢)(比较例4～5)及SUYP(电磁软铁)(比较例6)也进行上述的顽磁力试验，并与使用使铬扩散浸透的SUYP(实施例1～5及比较例1～2)及实施了镀Ni的SUYP(比较例3)时的结果相比。表2中表示试验结果。 [0180] [表2] [0181] [0182] 如表2所示，实施了镀Ni的比较例3与未实施镀Ni的比较例6相比，顽磁力的数值变大。另外，即使是实施了铬的扩散浸透处理的实施例中，实施例1及2中顽磁力比均等地含有铬的比较例4～5的顽磁力优异。 [0183] [实施例6] [0184] 在以下的条件下对使用低碳钢(SPCC，碳量0.01重量％)加工的磁轭(图5中的z轴方向上的最大长度22mm，x轴方向上的最大长度11mm，宽度(y轴方向的长度)11.5mm)实施扩散浸透处理。 [0185] 浸透剂的组成：铬粉末(40重量％)，氧化铝粉末(59.5重量％)，氯化铵粉末(0.5重量％) [0186] 处理温度：800℃ [0187] 处理时间：5小时 [0188] 其结果，得到合金层的厚度15μm、表面铬浓度30％的磁轭。图14(a)中表示EPMA分析装置进行的合金层截面的铬浓度分析值。 [0189] 对得到的磁轭进行与实施例1相同的磁特性测试(吸引力试验及顽磁力试验)、耐腐蚀性测试及耐磨损性测试。对于磁特性，与现有的镀Ni产品(比较例3)同样地良好。耐腐蚀性测试中，腐蚀面积为10～20％，比比较例3(40～50％)减少，可确认到本发明的效果。耐磨损性测试中，将得到的磁轭装入继电器中进行2000万次的开闭测试，结果，磁轭的滑动面几乎没有磨损，良好。 [0190] [实施例7] [0191] 在以下的条件下对使用低碳钢(SPCC，碳量0.01重量％)加工的磁轭(图5中的z轴方向上的最大的长度22mm，x轴方向上的最大的长度11mm，宽度(y轴方向的长度)11.5mm)实施扩散浸透处理。 [0192] 浸透剂的组成：钒铁粉末(50重量％)，氧化铝粉末(49.5重量％)，氯化铵粉末(0.5重量％) [0193] 处理温度：930℃ [0194] 处理时间：5小时 [0195] 其结果，得到厚度20μm、表面钒浓度49％的磁轭。图14(b)中表示EPMA分析装置进行的合金层截面的钒浓度分析值。 [0196] 对得到的磁轭进行与实施例1相同的磁特性测试、耐腐蚀性测试及耐磨损性测试。对于磁特性，与比较例3同样地良好。耐腐蚀性测试中，完全没有腐蚀，与比较例3(40～50％)相比时，呈现非常优异的耐腐蚀性，可确认到本发明的效果。耐磨损性测试中，将得到的磁轭装入继电器中进行2000万次的开闭测试，结果，磁轭的滑动面几乎没有磨损，呈现优异的耐磨损性。 [0197] [实施例8] [0198] 在以下的条件下对使用低碳钢(SPCC，碳量0.01重量％)加工的磁轭(图5中的z轴方向上的最大的长度22mm，x轴方向上的最大的长度11mm，宽度(y轴方向的长度)11.5mm)实施扩散浸透处理。 [0199] 浸透剂的组成：铁－铝合金粉末(65重量％)，氧化铝粉末(34.5重量％)，氯化铵粉末(0.5重量％) [0200] 处理温度：830℃ [0201] 处理时间：5小时 [0202] 其结果，得到厚度30μm、表面铝浓度33％的磁轭。图14(c)中表示EPMA分析装置进行的合金层截面的铝浓度分析值。 [0203] 对得到的磁轭进行与实施例1相同的磁特性测试、耐腐蚀性测试及耐磨损性测试。对于磁特性，与比较例3同样地良好。耐腐蚀性测试中，完全没有腐蚀，与比较例3(40～50％)相比时，呈现非常优异的耐腐蚀性，可确认到本发明的效果。耐磨损性测试中，将得到的磁轭装入继电器中进行2000万次的开闭测试，结果，磁轭的滑动面几乎没有磨损，呈现优异的耐磨损性。 [0204] [实施例9] [0205] 在以下的条件下对使用低碳钢(SPCC，碳量0.01重量％)加工的磁轭(图5中的z轴方向上的最大的长度22mm，x轴方向上的最大的长度11mm，宽度(y轴方向的长度)11.5mm)实施扩散浸透处理。 [0206] 浸透剂的组成：铬粉末(40重量％)，氧化铝粉末(59.5重量％)，氯化铵粉末(0.5重量％) [0207] 处理温度：800℃ [0208] 处理时间：13小时 [0209] 其结果，得到合金层的厚度15μm、表面硬度270mHv、表面铬浓度33％的磁轭。图15(a)中表示EPMA分析装置进行的合金层截面的铬浓度分析值。 [0210] 对得到的磁轭进行与实施例1相同的磁特性测试(吸引力试验及顽磁力试验)、耐腐蚀性测试及耐磨损性测试。对于磁特性，与现有的镀Ni产品(比较例3)同样地良好。耐腐蚀性测试中，腐蚀面积为10～20％，比比较例3(40～50％)减少，可确认到本发明的效果。耐磨损性测试中，将得到的磁轭装入继电器中进行2000万次的开闭测试，结果，磁轭的滑动面几乎没有磨损，良好。 [0211] [实施例10] [0212] 在以下的条件下对使用低碳钢(SPCC，碳量0.12重量％)加工的铁片(图5中的x轴方向上的最大的长度13.5mm，z轴方向上的最大的长度8.5mm，宽度(y轴方向的长度)11.5mm)实施扩散浸透处理。 [0213] 浸透剂的组成：铬粉末(40重量％)，氧化铝粉末(59.5重量％)，氯化铵粉末(0.5重量％) [0214] 处理温度：880℃ [0215] 处理时间：8小时 [0216] 其结果，得到合金层的厚度29μm、表面硬度310mHv、表面铬浓度42％的铁片。图15(b)中表示EPMA分析装置进行的合金层截面的铬浓度分析值。 [0217] 对得到的铁片进行与实施例1同样的磁特性测试(吸引力试验及顽磁力试验)、耐腐蚀性测试及耐磨损性测试。对于磁特性，与现有的镀Ni产品(比较例3)同样地良好。耐腐蚀性测试中，表面完全没有腐蚀，与比较例3(40～50％)相比时，呈现非常优异的耐腐蚀性，可确认到本发明的效果。耐磨损性测试中，将得到的铁片装入继电器进行2000万次的开闭测试，结果，铁片的滑动面几乎没有磨损，呈现优异的耐磨损性。 [0218] [实施例11] [0219] 在以下的条件下对使用低碳钢(SPCC，碳量0.07重量％)加工的铁心(直径φ7mm，长度20.5mm)实施扩散浸透处理。 [0220] 浸透剂的组成：铬粉末(40重量％)，氧化铝粉末(59.5重量％)，氯化铵粉末(0.5重量％) [0221] 处理温度：930℃ [0222] 处理时间：6小时 [0223] 其结果，得到合金层的厚度38μm、表面硬度360mHv、表面铬浓度49％的铁心。图15(c)中表示EPMA分析装置进行的合金层截面的铬浓度分析值。 [0224] 对得到的铁心进行与实施例1同样的磁特性测试(吸引力试验及顽磁力试验)、耐腐蚀性测试及耐磨损性测试。对于磁特性，与现有的镀Ni产品(比较例3)同样地良好。耐腐蚀性测试中，腐蚀面积为10～20％，与比较例3(40～50％)相比时，呈现非常优异的耐腐蚀性，可确认到本发明的效果。耐磨损性测试中，将得到的铁心装入继电器进行2000万次的开闭测试，结果，铁心的滑动面几乎没有磨损，呈现优异的耐磨损性。 [0225] [实施例12] [0226] 在以下的条件下对使用低碳钢(SPCC，碳量0.01重量％)加工的铁心(直径φ7mm，长度20.5mm)实施扩散浸透处理。 [0227] 浸透剂的组成：钒铁粉末(50重量％)，氧化铝粉末(49.5重量％)，氯化铵粉末(0.5重量％) [0228] 处理温度：930℃ [0229] 处理时间：7小时 [0230] 其结果，得到厚度16μm、表面硬度410mHv、表面钒浓度43％的磁轭。图15(d)中表示EPMA分析装置进行的合金层截面的钒浓度分析值。 [0231] 对得到的铁心进行与实施例1同样的磁特性测试、耐腐蚀性测试及耐磨损性测试。对于磁特性，与比较例3同样地良好。耐腐蚀性测试中，完全没有腐蚀，与比较例3(40～50％)相比时，呈现非常优异的耐腐蚀性，可确认到本发明的效果。耐磨损性测试中，将得到的铁心装入继电器进行2000万次的开闭测试，结果，铁心的滑动面几乎没有磨损，呈现优异的耐磨损性。 [0232] [实施例13] [0233] 在以下的条件下对使用低碳钢(SPCC，碳量0.10重量％)加工的铁片(图5中的x轴方向上的最大的长度13.5mm，z轴方向上的最大的长度8.5mm，宽度(y轴方向的长度)11.5mm)实施扩散浸透处理。 [0234] 浸透剂的组成：铁－铝合金粉末(65重量％)，氧化铝粉末(34.5重量％)，氯化铵粉末(0.5重量％) [0235] 处理温度：800℃ [0236] 处理时间：5小时 [0237] 其结果，得到厚度31μm、表面硬度250mHv、表面铝浓度29％的铁片。图15(e)中表示EPMA分析装置进行的合金层截面的铝浓度分析值。 [0238] 对得到的铁片进行与实施例1同样的磁特性测试、耐腐蚀性测试及耐磨损性测试。对于磁特性，与比较例3同样地良好。耐腐蚀性测试中，完全没有腐蚀，与比较例3(40～50％)相比时，呈现非常优异的耐腐蚀性，可确认到本发明的效果。耐磨损性测试中，将得到的铁片装入继电器进行2000万次的开闭测试，结果，铁片的滑动面几乎没有磨损，呈现优异的耐磨损性。 [0239] 根据上述实施例6～13可知，即使在使用作为反强磁性体、反磁性体或常磁性体的Cr、V或Al代替作为强磁性体的Ni的情况下，通过控制合金层的厚度，不损失磁特性，就可以提供耐腐蚀性。 [0240] [实施例14～15及比较例7～10] [0241] 对使用SPCC加工的试验片观察金属组织。实施例14及比较例7～8中，使用厚度1.2mm的试验片，实施例15及比较例9～10中，使用厚度1.6mm的试验片。实施例14～15中，使用浸透剂(铬粉末(40重量％)、氧化铝粉末(59.5重量％)、氯化铵粉末(0.5重量％))，以处理温度840℃、处理时间9小时进行处理，形成合金层。比较例7及9中，未进行热处理，比较例8及10中，进行了850℃的热处理。此外，比较例7～10中，未进行扩散浸透处理及镀Ni。 [0242] 图16～19表示实施例14及比较例7～8中不同的倍率的剖面图。图20～23表示实施例15及比较例9～10中不同的倍率的剖面图。根据图16～23可知，实施例14～15中，与比较例7～10相比，金属组织生长。 [0243] [实施例16～19及比较例11] [0244] 通过与实施例1同样的方法，对使用纯铁加工的磁轭进行盐水喷雾试验。实施例16～19中，是使用浸透剂(铬粉末(40重量％)、氧化铝粉末(59.5重量％)、氯化铵粉末(0.5重量％))，以处理时间8小时使铬扩散浸透的磁轭。此外，实施例16中，处理温度为 765℃，实施例17中，处理温度为800℃，实施例18中，处理温度为850℃，实施例19中，处理温度为950℃。比较例11中，是实施了镀Ni的磁轭。各实施例及比较例中，分别制作3个磁轭。 [0245] 图24～28中表示试验结果。此外，图24～28表示从磁轭的两个面观察的照片。即，表示从图5中的x轴两个方向观察的照片。图24表示比较例11的结果，图25～28表示实施例16～19的结果。可知，实施例16～19中的腐蚀面积比比较例11中的腐蚀面积少。 [0246] [实施例20及比较例12] [0247] 对使用SPCC加工的铁片及磁轭调查对硝酸的耐腐蚀性。实施例20中，使用浸透剂(铬粉末(40重量％)、氧化铝粉末(59.5重量％)、氯化铵粉末(0.5重量％))，并使用以处理温度860℃、处理时间9小时使铬扩散浸透的铁片及磁轭，比较例12中，使用了实施了镀Ni的铁片及磁轭。将铁片及磁轭装入继电器，由于触点的开闭产生电弧热，且由于该电弧热在继电器内部产生硝酸气体。 [0248] 图29中表示试验结果。比较例12(图29(a)及(b))中产生有铜绿，与之相对，实施例20(图29(c)及(d))中几乎未发现铜绿。 [0249] 产业上的可利用性 [0250] 本发明可以用于特别是要求兼备耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的电磁继电器。 |
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