JP2001080952A - 磁性フェライト材料 - Google Patents
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- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/26—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on ferrites
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
- H01F1/342—Oxides
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 広い温度帯域において電力損失が低く、か
つ、電力損失の温度変化が小さいＭｎＺｎ系の磁性フェ
ライト材料を提供する。 【解決手段】 主成分として酸化亜鉛をＺｎＯ換算で
７．０〜９．０モル％の範囲、酸化マンガンをＭｎＯ換
算で３６．８〜３９．２モル％の範囲、残部酸化鉄をそ
れぞれ含有し、副成分として酸化コバルトをＣｏ3Ｏ4換
算で２５００〜４５００ｐｐｍの範囲で含有し、２０〜
１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が４００
ｋＷ／ｍ3以下であり、かつ、２０〜１００℃の温度帯
域における電力損失の最大値と最小値の差が１５０ｋＷ
／ｍ3以下である磁性フェライト材料とする。
つ、電力損失の温度変化が小さいＭｎＺｎ系の磁性フェ
ライト材料を提供する。 【解決手段】 主成分として酸化亜鉛をＺｎＯ換算で
７．０〜９．０モル％の範囲、酸化マンガンをＭｎＯ換
算で３６．８〜３９．２モル％の範囲、残部酸化鉄をそ
れぞれ含有し、副成分として酸化コバルトをＣｏ3Ｏ4換
算で２５００〜４５００ｐｐｍの範囲で含有し、２０〜
１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が４００
ｋＷ／ｍ3以下であり、かつ、２０〜１００℃の温度帯
域における電力損失の最大値と最小値の差が１５０ｋＷ
／ｍ3以下である磁性フェライト材料とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁性フェライト材料
に係り、特にスイッチング電源等の磁心等に用いられる
トランス用のＭｎＺｎ系磁性フェライト材料に関する。
に係り、特にスイッチング電源等の磁心等に用いられる
トランス用のＭｎＺｎ系磁性フェライト材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ＭｎＺｎ系磁性フェライト材
料は通信機器、電源用のトランス材として主に用いられ
ている。このＭｎＺｎ系磁性フェライト材料は、他の磁
性フェライト材料と異なり、高飽和磁束密度を有し、同
時に透磁率が高く、トランスとして用いた際の電力損失
が小さいことが特徴である。
料は通信機器、電源用のトランス材として主に用いられ
ている。このＭｎＺｎ系磁性フェライト材料は、他の磁
性フェライト材料と異なり、高飽和磁束密度を有し、同
時に透磁率が高く、トランスとして用いた際の電力損失
が小さいことが特徴である。
【０００３】高効率な電源を可能とするには、電力損失
の絶対値が低いトランス材の開発が必要不可欠である。
しかし、このような低電力損失のトランス材を用いた場
合であっても、その電力損失の最小値が、電源の動作温
度付近（通常、５０〜７０℃）にある場合、トランス材
自体の温度上昇とともにトランスコアの温度上昇が起こ
り、この発熱によって電力損失が増加してしまう。この
ため、通常は、電力損失の最小値を、電源の動作温度付
近よりも高温側（１００℃付近）に設定したトランス材
を用いて、安定した電力損失の低減が図られている。
の絶対値が低いトランス材の開発が必要不可欠である。
しかし、このような低電力損失のトランス材を用いた場
合であっても、その電力損失の最小値が、電源の動作温
度付近（通常、５０〜７０℃）にある場合、トランス材
自体の温度上昇とともにトランスコアの温度上昇が起こ
り、この発熱によって電力損失が増加してしまう。この
ため、通常は、電力損失の最小値を、電源の動作温度付
近よりも高温側（１００℃付近）に設定したトランス材
を用いて、安定した電力損失の低減が図られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁性フ
ェライト材料を電源に用いた場合において、磁性フェラ
イト材料の低電力損失という磁気特性を十分に発揮させ
るには、本質的には電源の動作温度付近において低電力
損失であることが望まれる。したがって、上記のよう
に、低電力損失の安定化のために、電力損失の最小値を
故意に電源の動作温度付近よりも高温側にずらして設定
した場合、磁性フェライト材料の磁気特性が十分に発揮
されないものとなる。さらに、上記のトランス材自体の
発熱による電力損失の増加を回避するためには、電力損
失の温度変化が小さいことが望まれる。
ェライト材料を電源に用いた場合において、磁性フェラ
イト材料の低電力損失という磁気特性を十分に発揮させ
るには、本質的には電源の動作温度付近において低電力
損失であることが望まれる。したがって、上記のよう
に、低電力損失の安定化のために、電力損失の最小値を
故意に電源の動作温度付近よりも高温側にずらして設定
した場合、磁性フェライト材料の磁気特性が十分に発揮
されないものとなる。さらに、上記のトランス材自体の
発熱による電力損失の増加を回避するためには、電力損
失の温度変化が小さいことが望まれる。
【０００５】このような要請に対応し、電力損失の温度
変化を小さくすることを目的とした技術開発として、特
開昭６１−１０８１０９号、特公平４−３３７５５号、
特開平６−２９０９２５号、特開平８‐１９１０１１
号、特開平９‐２８６６号、特開平９−１３４８１５号
等が挙げられる。
変化を小さくすることを目的とした技術開発として、特
開昭６１−１０８１０９号、特公平４−３３７５５号、
特開平６−２９０９２５号、特開平８‐１９１０１１
号、特開平９‐２８６６号、特開平９−１３４８１５号
等が挙げられる。
【０００６】上記の技術開発の中で、特に特開平８−１
９１０１１号には、低電力損失であり、かつ、電力損失
の温度変化の小さいフェライト材料が開示されている。
また、特開平８‐１９１０１１号は、電力損失が最小と
なる温度よりも６０℃低温側から２０℃低温側までの４
０℃の温度帯域において電力損失の温度変化が小さいフ
ェライト材料を開示している。しかし、電源用のトラン
ス材としては、さらに広い温度帯域において電力損失の
温度変化が小さいことが要求される。
９１０１１号には、低電力損失であり、かつ、電力損失
の温度変化の小さいフェライト材料が開示されている。
また、特開平８‐１９１０１１号は、電力損失が最小と
なる温度よりも６０℃低温側から２０℃低温側までの４
０℃の温度帯域において電力損失の温度変化が小さいフ
ェライト材料を開示している。しかし、電源用のトラン
ス材としては、さらに広い温度帯域において電力損失の
温度変化が小さいことが要求される。
【０００７】また、特開平９−１３４８１５号には、Ｃ
ｏＯとＮｂ2Ｏ5の添加により、低電力損失と、電力損失
の損失出力最低値の平坦化とを可能にすることが開示さ
れている。しかし、その電力損失の低減も十分ではな
く、かつ、電力損失の温度変化も十分平坦化されてはい
ない。トランス材としては、より低電力損失であり、か
つ、広温度帯域において電力損失の温度変化の小さい磁
性フェライト材料が強く望まれている。
ｏＯとＮｂ2Ｏ5の添加により、低電力損失と、電力損失
の損失出力最低値の平坦化とを可能にすることが開示さ
れている。しかし、その電力損失の低減も十分ではな
く、かつ、電力損失の温度変化も十分平坦化されてはい
ない。トランス材としては、より低電力損失であり、か
つ、広温度帯域において電力損失の温度変化の小さい磁
性フェライト材料が強く望まれている。
【０００８】本発明は、上記のような事情に鑑みてなさ
れたものであり、広い温度帯域において電力損失が低
く、かつ、電力損失の温度変化が小さいＭｎＺｎ系の磁
性フェライト材料を提供することを目的とする。
れたものであり、広い温度帯域において電力損失が低
く、かつ、電力損失の温度変化が小さいＭｎＺｎ系の磁
性フェライト材料を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の磁性フェライト材料は、酸化鉄、酸
化亜鉛および酸化マンガンを主成分とする磁性フェライ
ト材料であって、酸化亜鉛の含有量がＺｎＯ換算で７．
０〜９．０モル％の範囲、酸化マンガンの含有量がＭｎ
Ｏ換算で３６．８〜３９．２モル％の範囲、および、残
部酸化鉄を含有し、副成分として酸化コバルトをＣｏ3
Ｏ4換算で２５００〜４５００ｐｐｍの範囲で含有し、
２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が
４００ｋＷ／ｍ3以下であり、かつ、２０〜１００℃の
温度帯域における電力損失の最大値と最小値の差が１５
０ｋＷ／ｍ3以下であるような構成とした。
るために、本発明の磁性フェライト材料は、酸化鉄、酸
化亜鉛および酸化マンガンを主成分とする磁性フェライ
ト材料であって、酸化亜鉛の含有量がＺｎＯ換算で７．
０〜９．０モル％の範囲、酸化マンガンの含有量がＭｎ
Ｏ換算で３６．８〜３９．２モル％の範囲、および、残
部酸化鉄を含有し、副成分として酸化コバルトをＣｏ3
Ｏ4換算で２５００〜４５００ｐｐｍの範囲で含有し、
２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が
４００ｋＷ／ｍ3以下であり、かつ、２０〜１００℃の
温度帯域における電力損失の最大値と最小値の差が１５
０ｋＷ／ｍ3以下であるような構成とした。
【００１０】また、本発明の磁性フェライト材料は、２
０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が３
５０ｋＷ／ｍ3以下であるような構成とした。
０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が３
５０ｋＷ／ｍ3以下であるような構成とした。
【００１１】また、本発明の磁性フェライト材料は、２
０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最大値と最
小値の差が５０ｋＷ／ｍ3以下であるような構成とし
た。
０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最大値と最
小値の差が５０ｋＷ／ｍ3以下であるような構成とし
た。
【００１２】さらに、本発明の磁性フェライト材料は、
酸化鉄の含有量がＦｅ2 Ｏ3 換算で５３．８〜５４．２
モル％の範囲であるような構成とした。
酸化鉄の含有量がＦｅ2 Ｏ3 換算で５３．８〜５４．２
モル％の範囲であるような構成とした。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て説明する。
て説明する。
【００１４】本発明は、ＭｎＺｎ系の磁性フェライト材
料の主成分である酸化鉄、酸化亜鉛、酸化マンガンの含
有量、および、副成分として添加する酸化コバルトの含
有量を検討した結果、含有量の所定の範囲において２０
〜１００℃の広い温度帯域における電力損失の著しい低
減、ならびに温度変化の緩和、具体的には、電力損失の
最小値が４００ｋＷ／ｍ3以下、かつ、電力損失の最大
値と最小値の差が１５０ｋＷ／ｍ3以下である磁性フェ
ライト材料を得ることができた。
料の主成分である酸化鉄、酸化亜鉛、酸化マンガンの含
有量、および、副成分として添加する酸化コバルトの含
有量を検討した結果、含有量の所定の範囲において２０
〜１００℃の広い温度帯域における電力損失の著しい低
減、ならびに温度変化の緩和、具体的には、電力損失の
最小値が４００ｋＷ／ｍ3以下、かつ、電力損失の最大
値と最小値の差が１５０ｋＷ／ｍ3以下である磁性フェ
ライト材料を得ることができた。
【００１５】すなわち、本発明の磁性フェライト材料
は、酸化亜鉛の含有量がＺｎＯ換算で７．０〜９．０モ
ル％の範囲、酸化マンガンの含有量がＭｎＯ換算で３
６．８〜３９．２モル％の範囲であり、残部は酸化鉄を
含有（好ましくはＦｅ2 Ｏ3 換算で５３．８〜５４．２
モル％の範囲）し、副成分として酸化コバルトをＣｏ3
Ｏ4換算で２５００〜４５００ｐｐｍ、好ましくは３０
００〜４５００ｐｐｍの範囲で含有するものである。そ
して、２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最
小値が４００ｋＷ／ｍ3以下、好ましくは３５０ｋＷ／
ｍ3以下であり、かつ、２０〜１００℃の温度帯域にお
ける電力損失の最大値と最小値の差が１５０ｋＷ／ｍ3
以下、好ましくは５０ｋＷ／ｍ3以下である。
は、酸化亜鉛の含有量がＺｎＯ換算で７．０〜９．０モ
ル％の範囲、酸化マンガンの含有量がＭｎＯ換算で３
６．８〜３９．２モル％の範囲であり、残部は酸化鉄を
含有（好ましくはＦｅ2 Ｏ3 換算で５３．８〜５４．２
モル％の範囲）し、副成分として酸化コバルトをＣｏ3
Ｏ4換算で２５００〜４５００ｐｐｍ、好ましくは３０
００〜４５００ｐｐｍの範囲で含有するものである。そ
して、２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最
小値が４００ｋＷ／ｍ3以下、好ましくは３５０ｋＷ／
ｍ3以下であり、かつ、２０〜１００℃の温度帯域にお
ける電力損失の最大値と最小値の差が１５０ｋＷ／ｍ3
以下、好ましくは５０ｋＷ／ｍ3以下である。
【００１６】ここで、本発明における電力損失は、所定
の温度において周波数１００ｋＨｚ、励磁磁束密度２０
０ｍＴの交流磁界を印加する条件で測定したものを意味
する。
の温度において周波数１００ｋＨｚ、励磁磁束密度２０
０ｍＴの交流磁界を印加する条件で測定したものを意味
する。
【００１７】本発明の磁性フェライト材料の主成分であ
る酸化鉄、酸化亜鉛および酸化マンガンの含有量が上記
の各範囲から外れると、酸化コバルトを添加することに
よる電力損失の温度変化の著しい低減効果が得られな
い、もしくは電力損失の絶対値が増大することになり好
ましくない。また、酸化コバルトの含有量が２５００ｐ
ｐｍ未満では、温度変化の緩和効果が得られず、４５０
０ｐｐｍを超えると、電力損失、特に、室温付近での電
力損失が著しく大きくなる。
る酸化鉄、酸化亜鉛および酸化マンガンの含有量が上記
の各範囲から外れると、酸化コバルトを添加することに
よる電力損失の温度変化の著しい低減効果が得られな
い、もしくは電力損失の絶対値が増大することになり好
ましくない。また、酸化コバルトの含有量が２５００ｐ
ｐｍ未満では、温度変化の緩和効果が得られず、４５０
０ｐｐｍを超えると、電力損失、特に、室温付近での電
力損失が著しく大きくなる。
【００１８】尚、本発明の磁性フェライト材料は、酸化
コバルトの他に、低電力損失化を目的として、酸化ケイ
素、酸化カルシウム、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、
酸化バナジウム、酸化タンタル等の低電力損失に寄与す
る微量添加物を加えてもよい。その際、これらの添加物
量の範囲として、酸化ケイ素はＳｉＯ2 換算で５０〜１
５０ｐｐｍ程度、酸化カルシウムはＣａＣＯ3換算で３
００〜１２００ｐｐｍ程度、酸化ニオブ、酸化バナジウ
ムおよび酸化タンタルは、それぞれＮｂ2Ｏ5、Ｖ2Ｏ5、
Ｔａ2Ｏ5換算で５０〜１０００ｐｐｍ程度、酸化ジルコ
ニウムはＺｒＯ 2換算で１０〜４５０ｐｐｍ程度が好ま
しい。
コバルトの他に、低電力損失化を目的として、酸化ケイ
素、酸化カルシウム、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、
酸化バナジウム、酸化タンタル等の低電力損失に寄与す
る微量添加物を加えてもよい。その際、これらの添加物
量の範囲として、酸化ケイ素はＳｉＯ2 換算で５０〜１
５０ｐｐｍ程度、酸化カルシウムはＣａＣＯ3換算で３
００〜１２００ｐｐｍ程度、酸化ニオブ、酸化バナジウ
ムおよび酸化タンタルは、それぞれＮｂ2Ｏ5、Ｖ2Ｏ5、
Ｔａ2Ｏ5換算で５０〜１０００ｐｐｍ程度、酸化ジルコ
ニウムはＺｒＯ 2換算で１０〜４５０ｐｐｍ程度が好ま
しい。
【００１９】上述のような本発明の磁性フェライト材料
は、焼成後の組成が上記の範囲となるように酸化鉄、酸
化亜鉛、酸化マンガン、酸化コバルトを含有した原材料
を仮焼成し、この仮焼成粉を所望の形状に形成して焼成
（１２００〜１４００℃）することにより製造すること
ができる。尚、酸化コバルトの添加時期に制限はなく、
例えば、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化マンガンを含有した原
材料を仮焼成した後、酸化コバルトを添加し、これを上
記と同様に焼成してもよい。
は、焼成後の組成が上記の範囲となるように酸化鉄、酸
化亜鉛、酸化マンガン、酸化コバルトを含有した原材料
を仮焼成し、この仮焼成粉を所望の形状に形成して焼成
（１２００〜１４００℃）することにより製造すること
ができる。尚、酸化コバルトの添加時期に制限はなく、
例えば、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化マンガンを含有した原
材料を仮焼成した後、酸化コバルトを添加し、これを上
記と同様に焼成してもよい。
【００２０】尚、本発明では、上述の主成分原料（酸化
鉄、酸化亜鉛、酸化マンガン）に限らず、２種以上の金
属を含む複合酸化物の粉末を主成分原料として用いても
よい。このような複合酸化物の粉末は、通常、塩化物を
酸化焙焼することにより製造することができる。例え
ば、塩化鉄、塩化マンガンおよび塩化亜鉛を含有する水
溶液を酸化焙焼することにより、Ｆｅ、ＭｎおよびＺｎ
を含む複合酸化物の粉末が得られる。通常、この複合酸
化物はスピネル相を含むものである。ただし、塩化亜鉛
は蒸気圧が高く、組成ずれが生じ易い。そこで、塩化鉄
および塩化マンガンを含む水溶液を用いてＦｅおよびＭ
ｎを含む複合酸化物の粉末を製造し、この粉末と酸化亜
鉛粉末または亜鉛フェライト粉末とを混合して、主成分
原料としてもよい。
鉄、酸化亜鉛、酸化マンガン）に限らず、２種以上の金
属を含む複合酸化物の粉末を主成分原料として用いても
よい。このような複合酸化物の粉末は、通常、塩化物を
酸化焙焼することにより製造することができる。例え
ば、塩化鉄、塩化マンガンおよび塩化亜鉛を含有する水
溶液を酸化焙焼することにより、Ｆｅ、ＭｎおよびＺｎ
を含む複合酸化物の粉末が得られる。通常、この複合酸
化物はスピネル相を含むものである。ただし、塩化亜鉛
は蒸気圧が高く、組成ずれが生じ易い。そこで、塩化鉄
および塩化マンガンを含む水溶液を用いてＦｅおよびＭ
ｎを含む複合酸化物の粉末を製造し、この粉末と酸化亜
鉛粉末または亜鉛フェライト粉末とを混合して、主成分
原料としてもよい。
【００２１】
【実施例】次に、具体的な実施例を挙げて本発明を更に
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００２２】まず、主成分としてＦｅ2 Ｏ3 、ＭｎＯお
よびＺｎＯを下記表１〜表６に示される量となるように
秤量し、これらをボールミルで１６時間湿式混合した。
さらに、これらの混合粉を８５０℃で２時間仮焼した。
よびＺｎＯを下記表１〜表６に示される量となるように
秤量し、これらをボールミルで１６時間湿式混合した。
さらに、これらの混合粉を８５０℃で２時間仮焼した。
【００２３】次に、上記の仮焼成粉に、副成分としてＳ
ｉＯ2 、ＣａＣＯ3 、Ｎｂ2Ｏ5、ＺｒＯ2、Ｃｏ3Ｏ4を
それぞれ主成分に対して下記表１〜表６に示される配合
量となるように添加し、湿式粉砕して仮焼成粉（試料１
〜試料９５）を得た。
ｉＯ2 、ＣａＣＯ3 、Ｎｂ2Ｏ5、ＺｒＯ2、Ｃｏ3Ｏ4を
それぞれ主成分に対して下記表１〜表６に示される配合
量となるように添加し、湿式粉砕して仮焼成粉（試料１
〜試料９５）を得た。
【００２４】次いで、得られた各仮焼成粉にバインダー
としてポリビニルアルコールを固形分で０．８重量％添
加して造粒した後、１ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力でトロイダ
ル形状（外径２４ｍｍ、内径１２ｍｍ、厚み５．５ｍ
ｍ）にプレス成形した。次に、この成形体を酸素分圧を
制御したＮ2−Ｏ2混合ガス雰囲気下で１３００℃で５時
間焼成して磁性フェライト材料（試料１〜試料９５）を
得た。尚、最終組成を蛍光Ｘ線分光法により測定したと
ころ、配合組成に対応するものであった。
としてポリビニルアルコールを固形分で０．８重量％添
加して造粒した後、１ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力でトロイダ
ル形状（外径２４ｍｍ、内径１２ｍｍ、厚み５．５ｍ
ｍ）にプレス成形した。次に、この成形体を酸素分圧を
制御したＮ2−Ｏ2混合ガス雰囲気下で１３００℃で５時
間焼成して磁性フェライト材料（試料１〜試料９５）を
得た。尚、最終組成を蛍光Ｘ線分光法により測定したと
ころ、配合組成に対応するものであった。
【００２５】得られたトロイダル形状の各磁性フェライ
ト材料を用い、交流Ｂ−Ｈアナライザ（岩崎通信機
（株）製ＩＷＡＴＳＵ−８２３２）により励磁磁束密度
２００ｍＴ、周波数１００ｋＨｚで電力損失を測定し、
２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値、
この最小値をとるときの温度、および、最大値と最小値
の差を下記の表１〜表６に示した。また、本発明の磁性
フェライト材料である試料６４，６５と、比較の試料６
０，６１の２０〜１００℃の温度帯域における電力損失
の測定結果を図１に示した。
ト材料を用い、交流Ｂ−Ｈアナライザ（岩崎通信機
（株）製ＩＷＡＴＳＵ−８２３２）により励磁磁束密度
２００ｍＴ、周波数１００ｋＨｚで電力損失を測定し、
２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値、
この最小値をとるときの温度、および、最大値と最小値
の差を下記の表１〜表６に示した。また、本発明の磁性
フェライト材料である試料６４，６５と、比較の試料６
０，６１の２０〜１００℃の温度帯域における電力損失
の測定結果を図１に示した。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】
【００２９】
【表４】
【００３０】
【表５】
【００３１】
【表６】 表１〜表６に示されるように、本発明の磁性フェライト
材料である試料３２，３３，４３，４４，４９，５０，
５４〜５７，６２〜６５，６９〜７２，７６，７７，８
１，８２，８７，８８は、主成分としてＺｎＯを７．０
〜９．０モル％の範囲で含有し、ＭｎＯを３６．８〜３
９．２モル％の範囲で含有し、残部Ｆｅ 2 Ｏ3 を含有
し、副成分としてＣｏ3Ｏ4を２５００〜４５００ｐｐｍ
の範囲で含有し、２０〜１００℃の温度帯域における電
力損失が特異的に低いもの（電力損失の最小値が４００
ｋＷ／ｍ3以下、電力損失の最大値と最小値の差が１５
０ｋＷ／ｍ3以下）であり、電力損失の温度変化が平坦
化されていることが確認された。
材料である試料３２，３３，４３，４４，４９，５０，
５４〜５７，６２〜６５，６９〜７２，７６，７７，８
１，８２，８７，８８は、主成分としてＺｎＯを７．０
〜９．０モル％の範囲で含有し、ＭｎＯを３６．８〜３
９．２モル％の範囲で含有し、残部Ｆｅ 2 Ｏ3 を含有
し、副成分としてＣｏ3Ｏ4を２５００〜４５００ｐｐｍ
の範囲で含有し、２０〜１００℃の温度帯域における電
力損失が特異的に低いもの（電力損失の最小値が４００
ｋＷ／ｍ3以下、電力損失の最大値と最小値の差が１５
０ｋＷ／ｍ3以下）であり、電力損失の温度変化が平坦
化されていることが確認された。
【００３２】これらの本発明の磁性フェライト材料の中
でも、試料３３，４３，４９，５０，５４，５５，６２
〜６５，６９，７１，７２，８１，８７，８８は、２０
〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が３５
０ｋＷ／ｍ3以下であり、また、試料３２，６４，６５
は、２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最大
値と最小値の差が５０ｋＷ／ｍ3以下であり、優れた低
電力損失を実現している。さらに、試料６４，６５は、
２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が
３５０ｋＷ／ｍ3以下で、かつ電力損失の最大値と最小
値の差が５０ｋＷ／ｍ3以下であり、電力損失の温度変
化がより平坦化されている。
でも、試料３３，４３，４９，５０，５４，５５，６２
〜６５，６９，７１，７２，８１，８７，８８は、２０
〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が３５
０ｋＷ／ｍ3以下であり、また、試料３２，６４，６５
は、２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最大
値と最小値の差が５０ｋＷ／ｍ3以下であり、優れた低
電力損失を実現している。さらに、試料６４，６５は、
２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最小値が
３５０ｋＷ／ｍ3以下で、かつ電力損失の最大値と最小
値の差が５０ｋＷ／ｍ3以下であり、電力損失の温度変
化がより平坦化されている。
【００３３】また、本発明の磁性フェライト材料には、
電力損失が最小となる温度として種々の温度を有するも
のが存在することが確認された。
電力損失が最小となる温度として種々の温度を有するも
のが存在することが確認された。
【００３４】さらに、図１に示されるように、本発明の
磁性フェライト材料である試料６４，６５は、比較の試
料６０，６１に比べて２０〜１００℃の温度帯域におけ
る電力損失が低く、かつ、温度変化の少ない平坦なもの
であることが確認された。
磁性フェライト材料である試料６４，６５は、比較の試
料６０，６１に比べて２０〜１００℃の温度帯域におけ
る電力損失が低く、かつ、温度変化の少ない平坦なもの
であることが確認された。
【００３５】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の磁性フェ
ライト材料は、主成分である酸化亜鉛および酸化マンガ
ンの含有量、ならびに、副成分である酸化コバルトの含
有量が所定の範囲にあり、２０〜１００℃の温度帯域に
おける電力損失が特異的に低い、すなわち、電力損失の
最小値が４００ｋＷ／ｍ3以下、かつ、電力損失の最大
値と最小値の差が１５０ｋＷ／ｍ3以下であるため、例
えば、電源用のトランス材として用いた場合に、電源を
駆動させた時点（室温付近）から動作温度（５０〜７０
℃付近）までトランス材の電力損失は極めて低いレベル
で維持され、このためトランス材自体の発熱が少なく温
度上昇が抑制され、また、何等かの原因によりトランス
材の温度が高温域（１００℃付近）まで上昇しても、低
電力損失が維持されるので、高性能の電源が可能とな
る。さらに、電力損失が最低となる温度を種々選定でき
るので、電源動作温度に対する設計の自由度が高いもの
となる。
ライト材料は、主成分である酸化亜鉛および酸化マンガ
ンの含有量、ならびに、副成分である酸化コバルトの含
有量が所定の範囲にあり、２０〜１００℃の温度帯域に
おける電力損失が特異的に低い、すなわち、電力損失の
最小値が４００ｋＷ／ｍ3以下、かつ、電力損失の最大
値と最小値の差が１５０ｋＷ／ｍ3以下であるため、例
えば、電源用のトランス材として用いた場合に、電源を
駆動させた時点（室温付近）から動作温度（５０〜７０
℃付近）までトランス材の電力損失は極めて低いレベル
で維持され、このためトランス材自体の発熱が少なく温
度上昇が抑制され、また、何等かの原因によりトランス
材の温度が高温域（１００℃付近）まで上昇しても、低
電力損失が維持されるので、高性能の電源が可能とな
る。さらに、電力損失が最低となる温度を種々選定でき
るので、電源動作温度に対する設計の自由度が高いもの
となる。
【図１】図１は実施例での２０〜１００℃の温度帯域に
おける電力損失の測定結果を示す図である。
おける電力損失の測定結果を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多田 恵美子 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 高川 建弥 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 安原 克志 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 黒田 朋史 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 石田 茂敏 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 4G018 AA08 AA16 AA18 AA21 AA22 AA25 AA31 AC02 AC05 AC08 AC14 AC16 5E041 AB02 AB19 CA03 NN02 NN15 NN18
Claims (4)
- 【請求項１】 酸化鉄、酸化亜鉛および酸化マンガンを
主成分とする磁性フェライト材料であって、酸化亜鉛の
含有量がＺｎＯ換算で７．０〜９．０モル％の範囲、酸
化マンガンの含有量がＭｎＯ換算で３６．８〜３９．２
モル％の範囲、および、残部酸化鉄を含有し、副成分と
して酸化コバルトをＣｏ3Ｏ4換算で２５００〜４５００
ｐｐｍの範囲で含有し、２０〜１００℃の温度帯域にお
ける電力損失の最小値が４００ｋＷ／ｍ3以下であり、
かつ、２０〜１００℃の温度帯域における電力損失の最
大値と最小値の差が１５０ｋＷ／ｍ3以下であることを
特徴とする磁性フェライト材料。 - 【請求項２】 ２０〜１００℃の温度帯域における電力
損失の最小値が３５０ｋＷ／ｍ3以下であることを特徴
とする請求項１に記載の磁性フェライト材料。 - 【請求項３】 ２０〜１００℃の温度帯域における電力
損失の最大値と最小値の差が５０ｋＷ／ｍ3以下である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁性
フェライト材料。 - 【請求項４】 酸化鉄の含有量がＦｅ2 Ｏ3 換算で５
３．８〜５４．２モル％の範囲であることを特徴とする
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の磁性フェライ
ト材料。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP25550199A JP2001080952A (ja) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | 磁性フェライト材料 |
| EP00116227A EP1083158A3 (en) | 1999-09-09 | 2000-08-04 | Magnetic ferrit material |
| CN 00126353 CN1287985A (zh) | 1999-09-09 | 2000-09-08 | 磁性铁氧体材料 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25550199A JP2001080952A (ja) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | 磁性フェライト材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001080952A true JP2001080952A (ja) | 2001-03-27 |
Family
ID=17279638
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25550199A Pending JP2001080952A (ja) | 1999-09-09 | 1999-09-09 | 磁性フェライト材料 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1083158A3 (ja) |
| JP (1) | JP2001080952A (ja) |
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| US6905629B2 (en) | 2002-09-02 | 2005-06-14 | Tdk Corporation | Mn-Zn ferrite, transformer magnetic core and transformer |
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| CN100378028C (zh) * | 2003-07-14 | 2008-04-02 | 松下电器产业株式会社 | 磁性铁氧体和含有所述铁氧体的磁性装置 |
| CN102097195A (zh) * | 2010-12-22 | 2011-06-15 | 娄底市玖鑫电子科技有限公司 | 一种宽温低功率损耗铁氧体磁性材料 |
| CN114959610A (zh) * | 2022-05-30 | 2022-08-30 | 陕西工业职业技术学院 | 一种平行臂式三自由协同驱动型薄膜掠射角溅射平台 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN100340523C (zh) * | 2005-03-21 | 2007-10-03 | 乳源东阳光磁性材料有限公司 | 较高磁导率低损耗锰锌系铁氧体及其制备方法 |
| CN100344572C (zh) * | 2005-03-21 | 2007-10-24 | 乳源东阳光磁性材料有限公司 | 高叠加性能锰锌系铁氧体及其制备方法 |
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| CN101169996B (zh) * | 2007-09-07 | 2010-05-26 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种应用于超高温条件低功耗Mn-Zn铁氧体磁性材料及其制备方法 |
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-
1999
- 1999-09-09 JP JP25550199A patent/JP2001080952A/ja active Pending
-
2000
- 2000-08-04 EP EP00116227A patent/EP1083158A3/en not_active Withdrawn
- 2000-09-08 CN CN 00126353 patent/CN1287985A/zh active Pending
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