JP2001151565A - Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよびその製造方法 - Google Patents
Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよびその製造方法Info
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Abstract
(57) 【課題】 大きな電気抵抗を有して、１MHz を超
える高周波領域での使用にも十分に耐えるＭn −Ｚn フ
ェライトを提供する。 【解決手段】 基本成分組成が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol
％（ただし、50.0 mol％は除く）、ZnO 4.0〜26.5 mol
％、 TiO2 およびSnO2のうちの１種または２種 0.1〜8.
0mol％、残部 MnOからなり、副成分として、CoO 、NiO
およびMgO のうちの１種または２種以上を0.01〜2.00ma
ss％含有するように成分調整した混合粉末を用いて成形
を行った後、大気中、または酸素を適当量含む雰囲気中
で焼成および焼成後冷却を行い、１MHzで2000以上の初
透磁率を確保する。
える高周波領域での使用にも十分に耐えるＭn −Ｚn フ
ェライトを提供する。 【解決手段】 基本成分組成が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol
％（ただし、50.0 mol％は除く）、ZnO 4.0〜26.5 mol
％、 TiO2 およびSnO2のうちの１種または２種 0.1〜8.
0mol％、残部 MnOからなり、副成分として、CoO 、NiO
およびMgO のうちの１種または２種以上を0.01〜2.00ma
ss％含有するように成分調整した混合粉末を用いて成形
を行った後、大気中、または酸素を適当量含む雰囲気中
で焼成および焼成後冷却を行い、１MHzで2000以上の初
透磁率を確保する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軟磁性を有する酸
化物磁性材料特にＭn −Ｚn フェライトに係り、より詳
しくは各種インダクタンス素子、ＥＭＩ対策用インピー
ダンス素子などに用いられる高透磁率材、スイッチング
電源トランスなどに用いられる低損失材、電波吸収材等
としての使用に向けて好適なＭn −Ｚn フェライトとそ
の製造方法に関する。
化物磁性材料特にＭn −Ｚn フェライトに係り、より詳
しくは各種インダクタンス素子、ＥＭＩ対策用インピー
ダンス素子などに用いられる高透磁率材、スイッチング
電源トランスなどに用いられる低損失材、電波吸収材等
としての使用に向けて好適なＭn −Ｚn フェライトとそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】軟磁性を有する代表的な酸化物磁性材料
としては、Ｍn −Ｚn フェライトがある。このＭn −Ｚ
n フェライトは、従来一般には50 mol％よりも多いFe2O
3 、平均的には52〜55 mol％のFe2O3 と、10〜24 mol％
の ZnOと、残部 MnOとを含有する基本成分組成を有して
いる。そして通常は、Fe2O3 、ZnO 、MnO の各原料粉末
を所定の割合で混合した後、仮焼、粉砕、成分調整、造
粒、成形等の各工程を経て所定の形状とし、しかる後、
窒素を流すことにより酸素濃度を低く抑えた還元性雰囲
気中で、1200〜1400℃に３〜４時間保持する焼成処理を
行って製造される。ここで、還元性雰囲気中で焼成する
理由は、Fe2O3 が50 mol％より多い場合に、大気中で焼
成すると十分に緻密化が進まず、良好な軟磁性が得られ
なくなるためである。また、Ｆe3+ の還元で生成するＦ
e2+ は正の結晶磁気異方性を有し、Ｆe3+ の負の結晶磁
気異方性を打ち消して軟磁性を高める効果があるが、大
気中で焼成したのでは、このような還元反応も期待でき
ないためである。
としては、Ｍn −Ｚn フェライトがある。このＭn −Ｚ
n フェライトは、従来一般には50 mol％よりも多いFe2O
3 、平均的には52〜55 mol％のFe2O3 と、10〜24 mol％
の ZnOと、残部 MnOとを含有する基本成分組成を有して
いる。そして通常は、Fe2O3 、ZnO 、MnO の各原料粉末
を所定の割合で混合した後、仮焼、粉砕、成分調整、造
粒、成形等の各工程を経て所定の形状とし、しかる後、
窒素を流すことにより酸素濃度を低く抑えた還元性雰囲
気中で、1200〜1400℃に３〜４時間保持する焼成処理を
行って製造される。ここで、還元性雰囲気中で焼成する
理由は、Fe2O3 が50 mol％より多い場合に、大気中で焼
成すると十分に緻密化が進まず、良好な軟磁性が得られ
なくなるためである。また、Ｆe3+ の還元で生成するＦ
e2+ は正の結晶磁気異方性を有し、Ｆe3+ の負の結晶磁
気異方性を打ち消して軟磁性を高める効果があるが、大
気中で焼成したのでは、このような還元反応も期待でき
ないためである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した緻
密化は焼成に際しての昇温時の酸素濃度に、Ｆe2+ の生
成は焼成後の降温時の酸素濃度にそれぞれ依存すること
が知られており、したがって、焼成時の酸素濃度の設定
を誤ると、良好な軟磁性を確保することは困難となる。
そこで従来は、実験的に下記(1) 式を確立し、この(1)
式に従って焼成時の酸素濃度を厳しく管理するようにし
ていた。 log Ｐo2＝−14540 ／（Ｔ＋273 ）＋ｂ …(1) ここで、Ｔは温度（℃）、Ｐo2は酸素濃度（％）、ｂは
定数であり、従来は、この定数ｂとして７〜８程度を採
用していた。この定数ｂが７〜８ということは、焼成中
の酸素濃度を狭い範囲に制御しなければならないことを
意味し、これにより、従来は、焼成処理が極めて面倒に
なり、製造コストも嵩むという問題があった。
密化は焼成に際しての昇温時の酸素濃度に、Ｆe2+ の生
成は焼成後の降温時の酸素濃度にそれぞれ依存すること
が知られており、したがって、焼成時の酸素濃度の設定
を誤ると、良好な軟磁性を確保することは困難となる。
そこで従来は、実験的に下記(1) 式を確立し、この(1)
式に従って焼成時の酸素濃度を厳しく管理するようにし
ていた。 log Ｐo2＝−14540 ／（Ｔ＋273 ）＋ｂ …(1) ここで、Ｔは温度（℃）、Ｐo2は酸素濃度（％）、ｂは
定数であり、従来は、この定数ｂとして７〜８程度を採
用していた。この定数ｂが７〜８ということは、焼成中
の酸素濃度を狭い範囲に制御しなければならないことを
意味し、これにより、従来は、焼成処理が極めて面倒に
なり、製造コストも嵩むという問題があった。
【０００４】一方、Ｍn −Ｚn フェライトを磁心材料と
して用いる場合、使用する周波数領域が高くなるに従っ
て渦電流が流れ、これによる損失が大きくなる。したが
って、磁心材料として使用できる周波数の上限を高める
には、その電気抵抗をできるだけ大きくする必要がある
が、上記した一般的なＭn −Ｚn フェライトにおける電
気抵抗は、上記したＦe3+ とＦe2+ との間（イオン間）
での電子の授受もあって、１Ωｍよりも小さい値とな
り、使用できる周波数も数百 kHz程度が限界で、これを
超える周波数領域では透磁率（初透磁率）が著しく低下
して、軟磁性材料としての特性を失ってしまう、という
問題もあった。
して用いる場合、使用する周波数領域が高くなるに従っ
て渦電流が流れ、これによる損失が大きくなる。したが
って、磁心材料として使用できる周波数の上限を高める
には、その電気抵抗をできるだけ大きくする必要がある
が、上記した一般的なＭn −Ｚn フェライトにおける電
気抵抗は、上記したＦe3+ とＦe2+ との間（イオン間）
での電子の授受もあって、１Ωｍよりも小さい値とな
り、使用できる周波数も数百 kHz程度が限界で、これを
超える周波数領域では透磁率（初透磁率）が著しく低下
して、軟磁性材料としての特性を失ってしまう、という
問題もあった。
【０００５】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところは、大きな電気抵抗
を有して、１MHz を超える高周波域での使用にも十分に
耐えるＭn −Ｚn フェライトを提供し、併せてこのよう
なＭn −Ｚn フェライトを容易かつ安価に得ることがで
きる製造方法を提供することにある。
れたもので、その目的とするところは、大きな電気抵抗
を有して、１MHz を超える高周波域での使用にも十分に
耐えるＭn −Ｚn フェライトを提供し、併せてこのよう
なＭn −Ｚn フェライトを容易かつ安価に得ることがで
きる製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、Ｍn −Ｚ
n フェライトに関する一連の研究の中で、TiO2および／
またはSnO2を適当量含有させ、さらに所望により CuOを
適当量含有させることによりFe2O3 を50.0 mol％以下に
抑えても、大きな電気抵抗を有して、１MHz を超える高
周波域での使用にも十分に耐えるものとなることを確認
し、既に特願平１１−２９９９３号、特願平１１−２９
９９４号（何れも未公知）において明らかにしている。
n フェライトに関する一連の研究の中で、TiO2および／
またはSnO2を適当量含有させ、さらに所望により CuOを
適当量含有させることによりFe2O3 を50.0 mol％以下に
抑えても、大きな電気抵抗を有して、１MHz を超える高
周波域での使用にも十分に耐えるものとなることを確認
し、既に特願平１１−２９９９３号、特願平１１−２９
９９４号（何れも未公知）において明らかにしている。
【０００７】上記した既出願における発明の根拠となっ
たのは、Ｍn −Ｚn フェライトにおける鉄成分はＦe3+
およびＦe2+ として存在すること、TiおよびSnはこのＦ
e3+から電子を受け取ってＦe2+ を生成させることの知
見に基づき、Tiおよび／またはSnを含有させることによ
り大気中または酸素を適当量含む雰囲気中で焼成しても
Ｆe2+ を生成することができる、という確信である。そ
して、上記した既出願の発明では、基本成分組成中に占
めるTiO2および／またはSnO2の含有量を 0.1〜8.0mol％
とすることで、Ｆe2+ の生成量を制御してＦe3+ とＦe
2+ との共存比を最適化し、正負の結晶磁気異方性を相
殺することにより、良好な軟磁性を得ることを可能にし
ている。また、そこでは、価数の安定なＴi4+ およびＳ
n4+ が多く存在するため、Fe2O3 を低く抑えてもＦe3+
とＦe2+ との間での電子のやり取りはほとんど阻止され
ることとなり、従来よりも格段に大きい（103 倍程度）
電気抵抗が得られるようになっている。
たのは、Ｍn −Ｚn フェライトにおける鉄成分はＦe3+
およびＦe2+ として存在すること、TiおよびSnはこのＦ
e3+から電子を受け取ってＦe2+ を生成させることの知
見に基づき、Tiおよび／またはSnを含有させることによ
り大気中または酸素を適当量含む雰囲気中で焼成しても
Ｆe2+ を生成することができる、という確信である。そ
して、上記した既出願の発明では、基本成分組成中に占
めるTiO2および／またはSnO2の含有量を 0.1〜8.0mol％
とすることで、Ｆe2+ の生成量を制御してＦe3+ とＦe
2+ との共存比を最適化し、正負の結晶磁気異方性を相
殺することにより、良好な軟磁性を得ることを可能にし
ている。また、そこでは、価数の安定なＴi4+ およびＳ
n4+ が多く存在するため、Fe2O3 を低く抑えてもＦe3+
とＦe2+ との間での電子のやり取りはほとんど阻止され
ることとなり、従来よりも格段に大きい（103 倍程度）
電気抵抗が得られるようになっている。
【０００８】本発明者等は、Ｍn −Ｚn フェライトに関
する一連の研究の中で、上記のごとくFe2O3 を50.0 mol
％以下に抑えかつTiO2および／またはSnO2を適当量含有
させた基本成分組成に対し、さらに副成分として、CoO
、NiO およびMgO のうちの１種または２種以上を適当
量含有させることにより、初透磁率特に高周波域におけ
る初透磁率が一段と向上することを見出し、本発明をす
るに至った。
する一連の研究の中で、上記のごとくFe2O3 を50.0 mol
％以下に抑えかつTiO2および／またはSnO2を適当量含有
させた基本成分組成に対し、さらに副成分として、CoO
、NiO およびMgO のうちの１種または２種以上を適当
量含有させることにより、初透磁率特に高周波域におけ
る初透磁率が一段と向上することを見出し、本発明をす
るに至った。
【０００９】すなわち、上記目的を達成するための本発
明に係るＭn −Ｚn フェライトの一つは、基本成分組成
が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol％、 ZnO 4.0〜26.5 mol％、
TiO2およびSnO2のうちの１種または２種 0.1〜8.0mol
％、残部 MnOからなり、副成分として、CoO 、NiO およ
びMgO のうちの１種または２種以上を0.01〜2.00mass％
含有することを特徴とする。
明に係るＭn −Ｚn フェライトの一つは、基本成分組成
が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol％、 ZnO 4.0〜26.5 mol％、
TiO2およびSnO2のうちの１種または２種 0.1〜8.0mol
％、残部 MnOからなり、副成分として、CoO 、NiO およ
びMgO のうちの１種または２種以上を0.01〜2.00mass％
含有することを特徴とする。
【００１０】また、本発明に係るＭn −Ｚn フェライト
の他の一つは、基本成分組成が、Fe 2O3 44.0〜50.0 mol
％、 ZnO 4.0〜26.5 mol％、TiO2およびSnO2のうちの１
種または２種 0.1〜8.0mol％、 CuO 0.1〜16.0 mol％、
残部 MnOからなり、副成分として、CoO 、NiO およびMg
O のうちの１種または２種以上を0.01〜2.00mass％含有
することを特徴とする。
の他の一つは、基本成分組成が、Fe 2O3 44.0〜50.0 mol
％、 ZnO 4.0〜26.5 mol％、TiO2およびSnO2のうちの１
種または２種 0.1〜8.0mol％、 CuO 0.1〜16.0 mol％、
残部 MnOからなり、副成分として、CoO 、NiO およびMg
O のうちの１種または２種以上を0.01〜2.00mass％含有
することを特徴とする。
【００１１】本発明に係るＭn −Ｚn フェライトは、上
記したようにFe2O3 を50 mol％以下に抑えていることを
特徴とするが、このFe2O3 は、少なすぎると飽和磁化や
初透磁率の低下を招くので、少なくとも44.0 mol％は含
有させるようにする。ZnO は、キュリー温度や飽和磁化
に影響を与えるが、あまり多いとキュリー温度が低くな
って実用上問題となり、逆に少なすぎると飽和磁化が減
ってしまうため、上記範囲 4.0〜26.5 mol％とするのが
望ましい。CuO は、低温焼成を可能にする効果がある。
ただし、その含有量があまり少ないと前記した効果が小
さく、逆に多すぎると初透磁率が低下してしまうため、
上記した範囲 0.1〜16.0 mol％とするのが望ましい。
記したようにFe2O3 を50 mol％以下に抑えていることを
特徴とするが、このFe2O3 は、少なすぎると飽和磁化や
初透磁率の低下を招くので、少なくとも44.0 mol％は含
有させるようにする。ZnO は、キュリー温度や飽和磁化
に影響を与えるが、あまり多いとキュリー温度が低くな
って実用上問題となり、逆に少なすぎると飽和磁化が減
ってしまうため、上記範囲 4.0〜26.5 mol％とするのが
望ましい。CuO は、低温焼成を可能にする効果がある。
ただし、その含有量があまり少ないと前記した効果が小
さく、逆に多すぎると初透磁率が低下してしまうため、
上記した範囲 0.1〜16.0 mol％とするのが望ましい。
【００１２】CoO 、NiO およびMgO は、何れも磁性を有
する金属の酸化物であるため、Ｍn−Ｚn フェライトの
スピネル格子中に固溶し、それぞれ磁歪や結晶磁気異方
性、さらには誘導磁気異方性などに好影響を及ぼす。た
だし、それらの含有量が少ないとその効果が小さく、逆
に多過ぎると初透磁率の低下を招くため、上記した範囲
0.01〜2.00mass％とするのが望ましい。
する金属の酸化物であるため、Ｍn−Ｚn フェライトの
スピネル格子中に固溶し、それぞれ磁歪や結晶磁気異方
性、さらには誘導磁気異方性などに好影響を及ぼす。た
だし、それらの含有量が少ないとその効果が小さく、逆
に多過ぎると初透磁率の低下を招くため、上記した範囲
0.01〜2.00mass％とするのが望ましい。
【００１３】本発明に係るＭn −Ｚn フェライトは、上
記したようにFe2O3 を50 mol％以下に抑えているので、
大気中または酸素を適当量含む雰囲気中で焼成しても十
分に緻密化が進み、所望の軟磁性が得られるようにな
る。
記したようにFe2O3 を50 mol％以下に抑えているので、
大気中または酸素を適当量含む雰囲気中で焼成しても十
分に緻密化が進み、所望の軟磁性が得られるようにな
る。
【００１４】すなわち、上記目的を達成するための本発
明に係る製造方法の一つは、上記したＭn −Ｚn フェラ
イトの組成となるように成分調整した混合粉末を用いて
成形を行った後、大気中で焼成および焼成後の冷却を行
うことを特徴とする。
明に係る製造方法の一つは、上記したＭn −Ｚn フェラ
イトの組成となるように成分調整した混合粉末を用いて
成形を行った後、大気中で焼成および焼成後の冷却を行
うことを特徴とする。
【００１５】さらに、本発明に係る製造方法の他の一つ
は、同じく上記したＭn −Ｚn フェライトの組成となる
ように成分調整した混合粉末を用いて成形を行った後、
前記(1)式中の定数ｂとして、６〜２１の範囲内の任意
の値を用いて求めた酸素濃度の雰囲気中で、焼成および
焼成後の冷却を行うことを特徴とする。ここで、 (1)式
における定数ｂとして、２１より大きい値を選択した場
合は、実質大気と同じ雰囲気となるので、酸素濃度を規
定する意味はなくなる。また、この定数ｂが６より小さ
くなると電気抵抗が小さくなり過ぎ、高周波域における
初透磁率が悪化する。
は、同じく上記したＭn −Ｚn フェライトの組成となる
ように成分調整した混合粉末を用いて成形を行った後、
前記(1)式中の定数ｂとして、６〜２１の範囲内の任意
の値を用いて求めた酸素濃度の雰囲気中で、焼成および
焼成後の冷却を行うことを特徴とする。ここで、 (1)式
における定数ｂとして、２１より大きい値を選択した場
合は、実質大気と同じ雰囲気となるので、酸素濃度を規
定する意味はなくなる。また、この定数ｂが６より小さ
くなると電気抵抗が小さくなり過ぎ、高周波域における
初透磁率が悪化する。
【００１６】
【発明の実施の形態】Ｍn −Ｚn フェライトの製造に際
しては、予め主成分としてのFe2O3 、ZnO 、TiO2および
／またはSnO2、CuO 、MnO 等の各原料粉末を前記した基
本成分組成となるように秤量し、これらを混合して混合
粉末を得、次に、この混合粉末を、必要に応じて仮焼、
微粉砕する。前記仮焼温度は、目標組成によって多少異
なるが、800 〜1000℃の温度範囲内で適宜の温度を選択
することができる。また、混合粉末の微粉砕には汎用の
ボールミルを用いることができる。そして、この微細な
混合粉末に、副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO の粉
末を所定量（0.01〜2.00mass％）添加混合し、目標成分
の混合粉末を得る。その後は、通常のフェライト製造プ
ロセスに従って造粒、成形を行い、さらに、 900〜1400
℃で焼成を行う。なお、前記造粒は、ポリビニルアルコ
ール、ポリアクリルアミド、メチルセルロース、ポリエ
チレンオキシド、グリセリン等のバインダーを添加する
方法を、また成形は、例えば、80MPa 以上の圧力を加え
て行う方法をそれぞれ採用することができる。
しては、予め主成分としてのFe2O3 、ZnO 、TiO2および
／またはSnO2、CuO 、MnO 等の各原料粉末を前記した基
本成分組成となるように秤量し、これらを混合して混合
粉末を得、次に、この混合粉末を、必要に応じて仮焼、
微粉砕する。前記仮焼温度は、目標組成によって多少異
なるが、800 〜1000℃の温度範囲内で適宜の温度を選択
することができる。また、混合粉末の微粉砕には汎用の
ボールミルを用いることができる。そして、この微細な
混合粉末に、副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO の粉
末を所定量（0.01〜2.00mass％）添加混合し、目標成分
の混合粉末を得る。その後は、通常のフェライト製造プ
ロセスに従って造粒、成形を行い、さらに、 900〜1400
℃で焼成を行う。なお、前記造粒は、ポリビニルアルコ
ール、ポリアクリルアミド、メチルセルロース、ポリエ
チレンオキシド、グリセリン等のバインダーを添加する
方法を、また成形は、例えば、80MPa 以上の圧力を加え
て行う方法をそれぞれ採用することができる。
【００１７】しかして、上記焼成および焼成後の冷却
は、大気中で行っても、前記 (1)式に基いて規定される
（ただし、定数は６〜２１の範囲）酸素濃度の雰囲気中
で行ってもよいものであるが、酸素を含む雰囲気中で行
う場合は、焼成炉中に窒素ガス等の不活性ガスを流して
酸素濃度を制御するのが望ましい。この場合、前記 (1)
式で与えられる定数ｂは、６〜２１の広い範囲で任意の
値を選択することができるので、容易に酸素濃度の制御
を行うことができる。
は、大気中で行っても、前記 (1)式に基いて規定される
（ただし、定数は６〜２１の範囲）酸素濃度の雰囲気中
で行ってもよいものであるが、酸素を含む雰囲気中で行
う場合は、焼成炉中に窒素ガス等の不活性ガスを流して
酸素濃度を制御するのが望ましい。この場合、前記 (1)
式で与えられる定数ｂは、６〜２１の広い範囲で任意の
値を選択することができるので、容易に酸素濃度の制御
を行うことができる。
【００１８】このようにして得られたＭn −Ｚn フェラ
イトは、Fe2O3 が 50.0mol％以下となっていること、Ti
O2および／またはSnO2を主成分として含有するので、電
気抵抗が従来のＭn −Ｚn フェライトに比べて著しく増
大（103 倍程度）する。また、一般に軟磁性フェライト
における初透磁率μの限界は、そのフェライトを使用す
る周波数ｆ(MHz) に反比例し、下記(2) 式で与えられる
値で見積るようにしているが、本Ｍn −Ｚn フェライト
によれば、副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を所定
量含有させているので、１MHz でおよそ2000、１０MHz
でおよそ200 の見積りどおりの初透磁率μを得ることが
でき、１MHz を超える高周波向けの磁心材料、電波吸収
材として好適となる。 μ＝Ｋ／ｆ（Ｋ＝1500〜2000） …(2)
イトは、Fe2O3 が 50.0mol％以下となっていること、Ti
O2および／またはSnO2を主成分として含有するので、電
気抵抗が従来のＭn −Ｚn フェライトに比べて著しく増
大（103 倍程度）する。また、一般に軟磁性フェライト
における初透磁率μの限界は、そのフェライトを使用す
る周波数ｆ(MHz) に反比例し、下記(2) 式で与えられる
値で見積るようにしているが、本Ｍn −Ｚn フェライト
によれば、副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を所定
量含有させているので、１MHz でおよそ2000、１０MHz
でおよそ200 の見積りどおりの初透磁率μを得ることが
でき、１MHz を超える高周波向けの磁心材料、電波吸収
材として好適となる。 μ＝Ｋ／ｆ（Ｋ＝1500〜2000） …(2)
【００１９】
【実施例】実施例１ Fe2O3 が42.0〜52.0 mol％、TiO2またはSnO2が０〜10.0
mol％、残部が MnOとZnO とでモル比26：25となるよう
に各原料粉末をボールミルにて混合した後、空気中、 9
00℃で２時間仮焼し、さらにボールミルにて20時間粉砕
して、混合粉末を得た。次に、この混合粉末を先の組成
となるように成分調整すると共に、そのうちのいくつか
のものについては、副成分としてCoO 、NiO あるいはMg
O を所定量加え、さらにボールミルにて１時間混合し
た。次に、この混合粉末にポリビニルアルコールを加え
て造粒し、80MPa の圧力で外径18mm，内径10mm，高さ４
mmのトロイダルコア（成形体）を成形した。その後、成
形体を焼成炉に入れ、窒素を流すことにより、前記(1)
式中の定数ｂを８として求められる酸素濃度となるよう
に雰囲気を調整し、1200℃で３時間焼成および焼成後の
冷却を行い、表１に示すような試料１−１〜１−９を得
た。そして、上記のようにして得た各試料１−１〜１−
９について、蛍光Ｘ線分析によって最終的な成分組成を
確認し、さらに比抵抗を測定すると共に、０．１MHz ，
１MHz および１０MHz における初透磁率を測定した。そ
れらの結果を表１に一括して示す。
mol％、残部が MnOとZnO とでモル比26：25となるよう
に各原料粉末をボールミルにて混合した後、空気中、 9
00℃で２時間仮焼し、さらにボールミルにて20時間粉砕
して、混合粉末を得た。次に、この混合粉末を先の組成
となるように成分調整すると共に、そのうちのいくつか
のものについては、副成分としてCoO 、NiO あるいはMg
O を所定量加え、さらにボールミルにて１時間混合し
た。次に、この混合粉末にポリビニルアルコールを加え
て造粒し、80MPa の圧力で外径18mm，内径10mm，高さ４
mmのトロイダルコア（成形体）を成形した。その後、成
形体を焼成炉に入れ、窒素を流すことにより、前記(1)
式中の定数ｂを８として求められる酸素濃度となるよう
に雰囲気を調整し、1200℃で３時間焼成および焼成後の
冷却を行い、表１に示すような試料１−１〜１−９を得
た。そして、上記のようにして得た各試料１−１〜１−
９について、蛍光Ｘ線分析によって最終的な成分組成を
確認し、さらに比抵抗を測定すると共に、０．１MHz ，
１MHz および１０MHz における初透磁率を測定した。そ
れらの結果を表１に一括して示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１に示す結果より、Fe2O3 が50.0 mol％
よりも多い比較試料１−１に対し、Fe2O3 が50.0 mol％
以下の試料１−２〜１−９は、何れも電気抵抗が著しく
高くなっている。また、これらFe2O3 が50.0 mol％以下
の試料のうちでは、基本成分組成としてFe2O3 を44.0〜
50.0 mol％、TiO2またはSnO2を 0.1〜8.0mol％含み、か
つ副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を0.01〜2.00ma
ss％含む本発明試料１−３、１−４、１−６および１−
８は、１MHz において2000以上、１０MHz においても 2
00以上となる著しく高い初透磁率が得られいる。一方、
比較試料１−１の初透磁率は、周波数１０MHz で１とな
って、軟磁性材料としての特性を全く失っている。
よりも多い比較試料１−１に対し、Fe2O3 が50.0 mol％
以下の試料１−２〜１−９は、何れも電気抵抗が著しく
高くなっている。また、これらFe2O3 が50.0 mol％以下
の試料のうちでは、基本成分組成としてFe2O3 を44.0〜
50.0 mol％、TiO2またはSnO2を 0.1〜8.0mol％含み、か
つ副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を0.01〜2.00ma
ss％含む本発明試料１−３、１−４、１−６および１−
８は、１MHz において2000以上、１０MHz においても 2
00以上となる著しく高い初透磁率が得られいる。一方、
比較試料１−１の初透磁率は、周波数１０MHz で１とな
って、軟磁性材料としての特性を全く失っている。
【００２２】実施例２ Fe2O3 が47.0 mol％、TiO2またはSnO2が2.0mol％、 CuO
が０〜20.0 mol％、残部が MnOとZnO とでモル比26：25
となるように各原料粉末をボールミルにて混合した後、
空気中、 900℃で２時間仮焼し、さらにボールミルにて
20時間粉砕して、混合粉末を得た。次に、この混合粉末
を先の組成となるように成分調整すると共に、副成分と
してCoO 、NiO あるいはMgO を0.50mass％加え、さらに
ボールミルにて１時間混合した。次に、この混合粉末に
ポリビニルアルコールを加えて造粒し、80MPa の圧力で
外径18mm，内径10mm，高さ４mmのトロイダルコア（成形
体）を成形した。その後、各成形体を焼成炉に入れ、窒
素を流すことにより、前記(1) 式中の定数ｂを８として
求められる酸素濃度となるように雰囲気を調整し、900
〜1200℃で３時間焼成および焼成後冷却を行い、表２に
示すような試料２−１〜２−４を得た。そして、このよ
うにして得た各試料２−１〜２−４について、蛍光Ｘ線
分析によって最終的な成分を確認すると共に、１MHz に
おける初透磁率を測定した。それらの結果を表２に一括
して示す。
が０〜20.0 mol％、残部が MnOとZnO とでモル比26：25
となるように各原料粉末をボールミルにて混合した後、
空気中、 900℃で２時間仮焼し、さらにボールミルにて
20時間粉砕して、混合粉末を得た。次に、この混合粉末
を先の組成となるように成分調整すると共に、副成分と
してCoO 、NiO あるいはMgO を0.50mass％加え、さらに
ボールミルにて１時間混合した。次に、この混合粉末に
ポリビニルアルコールを加えて造粒し、80MPa の圧力で
外径18mm，内径10mm，高さ４mmのトロイダルコア（成形
体）を成形した。その後、各成形体を焼成炉に入れ、窒
素を流すことにより、前記(1) 式中の定数ｂを８として
求められる酸素濃度となるように雰囲気を調整し、900
〜1200℃で３時間焼成および焼成後冷却を行い、表２に
示すような試料２−１〜２−４を得た。そして、このよ
うにして得た各試料２−１〜２−４について、蛍光Ｘ線
分析によって最終的な成分を確認すると共に、１MHz に
おける初透磁率を測定した。それらの結果を表２に一括
して示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】表２に示す結果より、 CuOを全く含まない
試料２−１（本発明試料）では、2000以上の高い初透磁
率を得るのに焼成温度を1200℃の高温に設定しなければ
ならないが、 CuOを適量含有させた試料２−２および２
−３（本発明試料）は、1200℃よりも低い温度で焼成し
ても2000以上の高い初透磁率が得られている。しかし、
CuOを多量（20.0 mol％）に含有する試料２−４（比較
試料）は、1200℃の高温焼成を行った場合に初透磁率が
大きく低下するばかりか、これより低い温度で焼成して
も2000を超える高い初透磁率を得ることはできず、 CuO
を適量含有させることが、最適焼成温度の低下並びに高
周波域での初透磁率の向上に有効であることが分かっ
た。
試料２−１（本発明試料）では、2000以上の高い初透磁
率を得るのに焼成温度を1200℃の高温に設定しなければ
ならないが、 CuOを適量含有させた試料２−２および２
−３（本発明試料）は、1200℃よりも低い温度で焼成し
ても2000以上の高い初透磁率が得られている。しかし、
CuOを多量（20.0 mol％）に含有する試料２−４（比較
試料）は、1200℃の高温焼成を行った場合に初透磁率が
大きく低下するばかりか、これより低い温度で焼成して
も2000を超える高い初透磁率を得ることはできず、 CuO
を適量含有させることが、最適焼成温度の低下並びに高
周波域での初透磁率の向上に有効であることが分かっ
た。
【００２５】実施例３ Fe2O3 が47.0 mol％、TiO2またはSnO2が 2.0 mol％、 C
uOが０または 8.0 mol％、残部が MnOとZnO とでモル比
26：25となるように各原料粉末をボールミルにて混合し
た後、空気中、 900℃で２時間仮焼し、さらにボールミ
ルにて20時間粉砕して、混合粉末を得た。次に、この混
合粉末を先の組成となるように成分調整すると共に、副
成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を0.50mass％加え、
さらにボールミルにて１時間混合した。次に、この混合
粉末にポリビニルアルコールを加えて造粒し、80MPa の
圧力で外径18mm，内径10mm，高さ４mmのトロイダルコア
（成形体）を成形した。その後、各成形体を焼成炉に入
れ、窒素を流すことにより、前記(1) 式中の定数ｂを
５．５〜２１の範囲で種々に変化させて求められる酸素
濃度となるように調整した雰囲気中または大気中で、12
00℃または1050℃（1050℃は CuOを含むもののみ）で３
時間焼成および焼成後冷却を行い、表３に示すような試
料３−１〜３−８を得た。そして、このようにして得た
各試料３−１〜３−８について、蛍光Ｘ線分析によって
最終的な成分を確認し、さらに比抵抗を測定すると共
に、０．１MHz ，１MHz および１０MHz における初透磁
率を測定した。それらの結果を表３に一括して示す。
uOが０または 8.0 mol％、残部が MnOとZnO とでモル比
26：25となるように各原料粉末をボールミルにて混合し
た後、空気中、 900℃で２時間仮焼し、さらにボールミ
ルにて20時間粉砕して、混合粉末を得た。次に、この混
合粉末を先の組成となるように成分調整すると共に、副
成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を0.50mass％加え、
さらにボールミルにて１時間混合した。次に、この混合
粉末にポリビニルアルコールを加えて造粒し、80MPa の
圧力で外径18mm，内径10mm，高さ４mmのトロイダルコア
（成形体）を成形した。その後、各成形体を焼成炉に入
れ、窒素を流すことにより、前記(1) 式中の定数ｂを
５．５〜２１の範囲で種々に変化させて求められる酸素
濃度となるように調整した雰囲気中または大気中で、12
00℃または1050℃（1050℃は CuOを含むもののみ）で３
時間焼成および焼成後冷却を行い、表３に示すような試
料３−１〜３−８を得た。そして、このようにして得た
各試料３−１〜３−８について、蛍光Ｘ線分析によって
最終的な成分を確認し、さらに比抵抗を測定すると共
に、０．１MHz ，１MHz および１０MHz における初透磁
率を測定した。それらの結果を表３に一括して示す。
【００２６】
【表３】
【００２７】表３に示す結果より、(1) 式中の定数ｂを
６以上とした酸素濃度の雰囲気中で焼成を行った本発明
試料３−２〜３−６、および大気中で焼成を行った本発
明試料３−７、３−８は、いずれも電気抵抗が大きく、
これに応じて１MHz 、１０MHz の高周波域での初透磁率
も高くなっている。中でも、大気中で焼成を行った本発
明試料３−７、３−８は、他の雰囲気中で焼成を行った
ものに比べ、比抵抗、高周波域での初透磁率共に高くな
っている。一方、前記定数ｂを５．５とした酸素濃度の
雰囲気中で焼成を行った比較試料３−１は、０．１MHz
における初透磁率は高いものの、１MHz 、１０MHz の高
周波域における初透磁率が最も低くなっている。
６以上とした酸素濃度の雰囲気中で焼成を行った本発明
試料３−２〜３−６、および大気中で焼成を行った本発
明試料３−７、３−８は、いずれも電気抵抗が大きく、
これに応じて１MHz 、１０MHz の高周波域での初透磁率
も高くなっている。中でも、大気中で焼成を行った本発
明試料３−７、３−８は、他の雰囲気中で焼成を行った
ものに比べ、比抵抗、高周波域での初透磁率共に高くな
っている。一方、前記定数ｂを５．５とした酸素濃度の
雰囲気中で焼成を行った比較試料３−１は、０．１MHz
における初透磁率は高いものの、１MHz 、１０MHz の高
周波域における初透磁率が最も低くなっている。
【００２８】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係るＭ
n −Ｚn フェライトおよびその製造方法によれば、TiO2
またはSnO2を含有させてFe2O3 を50 mol％以下に抑え、
かつ副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を含有させた
特有の成分組成により、大気中または酸素を適当量含む
雰囲気中で焼成しても、比較的低周波域から１０MHz の
ような高周波域までの広帯域において優れた初透磁率が
得られるものとなる。また、焼成に際して面倒な雰囲気
管理を必要とせず、特に、CuO を含有させた場合は低温
焼成が可能になって、焼成に要するコストがより一層低
減し、Ｍn −Ｚn フェライトの低コスト化に大きく寄与
するものとなる。
n −Ｚn フェライトおよびその製造方法によれば、TiO2
またはSnO2を含有させてFe2O3 を50 mol％以下に抑え、
かつ副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を含有させた
特有の成分組成により、大気中または酸素を適当量含む
雰囲気中で焼成しても、比較的低周波域から１０MHz の
ような高周波域までの広帯域において優れた初透磁率が
得られるものとなる。また、焼成に際して面倒な雰囲気
管理を必要とせず、特に、CuO を含有させた場合は低温
焼成が可能になって、焼成に要するコストがより一層低
減し、Ｍn −Ｚn フェライトの低コスト化に大きく寄与
するものとなる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年４月２８日（２０００．４．２
８）
８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】
【表１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】
【表３】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１２月１１日（２０００．１２．
１１）
１１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した緻
密化は焼成に際しての昇温時の酸素濃度に、Ｆe2+ の生
成は焼成後の降温時の酸素濃度にそれぞれ依存すること
が知られており、したがって、焼成時の酸素濃度の設定
を誤ると、良好な軟磁性を確保することは困難となる。
そこで従来は、実験的に下記(1)式を確立し、この(1)
式に従って焼成時の酸素濃度を厳しく管理するようにし
ていた。 log Ｐo2＝−14540 ／（Ｔ＋273 ）＋ｂ …(1) ここで、Ｔは温度（℃）、Ｐo2は酸素濃度（−）、ｂは
定数であり、従来は、この定数ｂとして７〜８程度を採
用していた。この定数ｂが７〜８ということは、焼成中
の酸素濃度を狭い範囲に制御しなければならないことを
意味し、これにより、従来は、焼成処理が極めて面倒に
なり、製造コストも嵩むという問題があった。
密化は焼成に際しての昇温時の酸素濃度に、Ｆe2+ の生
成は焼成後の降温時の酸素濃度にそれぞれ依存すること
が知られており、したがって、焼成時の酸素濃度の設定
を誤ると、良好な軟磁性を確保することは困難となる。
そこで従来は、実験的に下記(1)式を確立し、この(1)
式に従って焼成時の酸素濃度を厳しく管理するようにし
ていた。 log Ｐo2＝−14540 ／（Ｔ＋273 ）＋ｂ …(1) ここで、Ｔは温度（℃）、Ｐo2は酸素濃度（−）、ｂは
定数であり、従来は、この定数ｂとして７〜８程度を採
用していた。この定数ｂが７〜８ということは、焼成中
の酸素濃度を狭い範囲に制御しなければならないことを
意味し、これにより、従来は、焼成処理が極めて面倒に
なり、製造コストも嵩むという問題があった。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】すなわち、上記目的を達成するための本発
明に係るＭn −Ｚn フェライトの一つは、基本成分組成
が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol％（ただし、50.0 mol％は除
く）、 ZnO 4.0〜26.5 mol％、TiO2およびSnO2のうちの
１種または２種 0.1〜8.0mol％、残部 MnOからなり、副
成分として、CoO 、NiO およびMgOのうちの１種または
２種以上を0.01〜2.00mass％含有し、かつ160Ωｍ以上
の電気抵抗を有することを特徴とする。
明に係るＭn −Ｚn フェライトの一つは、基本成分組成
が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol％（ただし、50.0 mol％は除
く）、 ZnO 4.0〜26.5 mol％、TiO2およびSnO2のうちの
１種または２種 0.1〜8.0mol％、残部 MnOからなり、副
成分として、CoO 、NiO およびMgOのうちの１種または
２種以上を0.01〜2.00mass％含有し、かつ160Ωｍ以上
の電気抵抗を有することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】また、本発明に係るＭn −Ｚn フェライト
の他の一つは、基本成分組成が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol
％（ただし、50.0 mol％は除く）、 ZnO 4.0〜26.5 mol
％、TiO2およびSnO2のうちの１種または２種 0.1〜8.0m
ol％、 CuO0.1〜16.0 mol％、残部 MnOからなり、副成
分として、CoO 、NiO およびMgO のうちの１種または２
種以上を0.01〜2.00mass％含有し、かつ160Ωｍ以上の
電気抵抗を有することを特徴とする。
の他の一つは、基本成分組成が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol
％（ただし、50.0 mol％は除く）、 ZnO 4.0〜26.5 mol
％、TiO2およびSnO2のうちの１種または２種 0.1〜8.0m
ol％、 CuO0.1〜16.0 mol％、残部 MnOからなり、副成
分として、CoO 、NiO およびMgO のうちの１種または２
種以上を0.01〜2.00mass％含有し、かつ160Ωｍ以上の
電気抵抗を有することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】本発明に係るＭn −Ｚn フェライトは、上
記したようにFe2O 3 を50 mol％未満に抑えていることを
特徴とするが、このFe2O3 は、少なすぎると飽和磁化や
初透磁率の低下を招くので、少なくとも44.0 mol％は含
有させるようにする。ZnO は、キュリー温度や飽和磁化
に影響を与えるが、あまり多いとキュリー温度が低くな
って実用上問題となり、逆に少なすぎると飽和磁化が減
ってしまうため、上記範囲 4.0〜26.5 mol％とするのが
望ましい。CuO は、低温焼成を可能にする効果がある。
ただし、その含有量があまり少ないと前記した効果が小
さく、逆に多すぎると初透磁率が低下してしまうため、
上記した範囲 0.1〜16.0 mol％とするのが望ましい。
記したようにFe2O 3 を50 mol％未満に抑えていることを
特徴とするが、このFe2O3 は、少なすぎると飽和磁化や
初透磁率の低下を招くので、少なくとも44.0 mol％は含
有させるようにする。ZnO は、キュリー温度や飽和磁化
に影響を与えるが、あまり多いとキュリー温度が低くな
って実用上問題となり、逆に少なすぎると飽和磁化が減
ってしまうため、上記範囲 4.0〜26.5 mol％とするのが
望ましい。CuO は、低温焼成を可能にする効果がある。
ただし、その含有量があまり少ないと前記した効果が小
さく、逆に多すぎると初透磁率が低下してしまうため、
上記した範囲 0.1〜16.0 mol％とするのが望ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】本発明に係るＭn −Ｚn フェライトは、上
記したようにFe2O 3 を50 mol％未満に抑えているので、
大気中または酸素を適当量含む雰囲気中で焼成しても十
分に緻密化が進み、所望の軟磁性が得られるようにな
る。
記したようにFe2O 3 を50 mol％未満に抑えているので、
大気中または酸素を適当量含む雰囲気中で焼成しても十
分に緻密化が進み、所望の軟磁性が得られるようにな
る。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】すなわち、上記目的を達成するための本発
明に係る製造方法の一つは、上記したＭn −Ｚn フェラ
イトの組成となるように成分調整した混合粉末を用いて
成形を行った後、大気中で焼成および焼成後の冷却を行
い、160Ωｍ以上の電気抵抗を確保することを特徴とす
る。
明に係る製造方法の一つは、上記したＭn −Ｚn フェラ
イトの組成となるように成分調整した混合粉末を用いて
成形を行った後、大気中で焼成および焼成後の冷却を行
い、160Ωｍ以上の電気抵抗を確保することを特徴とす
る。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】さらに、本発明に係る製造方法の他の一つ
は、同じく上記したＭn −Ｚn フェライトの組成となる
ように成分調整した混合粉末を用いて成形を行った後、
前記 (1)式中の定数ｂとして、６〜２１の範囲内の任意
の値を用いて求めた酸素濃度の雰囲気中で、焼成および
焼成後の冷却を行い、１MHzで2000以上の初透磁率を確
保することを特徴とする。ここで、 (1)式における定数
ｂとして、２１より大きい値を選択した場合は、実質大
気と同じ雰囲気となるので、酸素濃度を規定する意味は
なくなる。また、この定数ｂが６より小さくなると電気
抵抗が小さくなり過ぎ、高周波域における初透磁率が悪
化する。
は、同じく上記したＭn −Ｚn フェライトの組成となる
ように成分調整した混合粉末を用いて成形を行った後、
前記 (1)式中の定数ｂとして、６〜２１の範囲内の任意
の値を用いて求めた酸素濃度の雰囲気中で、焼成および
焼成後の冷却を行い、１MHzで2000以上の初透磁率を確
保することを特徴とする。ここで、 (1)式における定数
ｂとして、２１より大きい値を選択した場合は、実質大
気と同じ雰囲気となるので、酸素濃度を規定する意味は
なくなる。また、この定数ｂが６より小さくなると電気
抵抗が小さくなり過ぎ、高周波域における初透磁率が悪
化する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】このようにして得られたＭn −Ｚn フェラ
イトは、Fe2O3 が50.0mol％未満となっていること、TiO
2および／またはSnO2を主成分として含有するので、電
気抵抗が従来のＭn −Ｚn フェライトに比べて著しく増
大（103 倍程度）する。また、一般に軟磁性フェライト
における初透磁率μの限界は、そのフェライトを使用す
る周波数ｆ(MHz) に反比例し、下記(2) 式で与えられる
値で見積るようにしているが、本Ｍn −Ｚn フェライト
によれば、副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を所定
量含有させているので、１MHz でおよそ2000、１０MHz
でおよそ200 の見積りどおりの初透磁率μを得ることが
でき、１MHz を超える高周波向けの磁心材料、電波吸収
材として好適となる。 μ＝Ｋ／ｆ（Ｋ＝1500〜2000） …(2)
イトは、Fe2O3 が50.0mol％未満となっていること、TiO
2および／またはSnO2を主成分として含有するので、電
気抵抗が従来のＭn −Ｚn フェライトに比べて著しく増
大（103 倍程度）する。また、一般に軟磁性フェライト
における初透磁率μの限界は、そのフェライトを使用す
る周波数ｆ(MHz) に反比例し、下記(2) 式で与えられる
値で見積るようにしているが、本Ｍn −Ｚn フェライト
によれば、副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を所定
量含有させているので、１MHz でおよそ2000、１０MHz
でおよそ200 の見積りどおりの初透磁率μを得ることが
でき、１MHz を超える高周波向けの磁心材料、電波吸収
材として好適となる。 μ＝Ｋ／ｆ（Ｋ＝1500〜2000） …(2)
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】表１に示す結果より、Fe2O3 が50.0 mol％
よりも多い比較試料１−１に対し、Fe2O3 が50.0 mol％
以下の試料１−２〜１−９は、何れも電気抵抗が著しく
高くなっている。また、これらFe2O3 が50.0 mol％以下
の試料のうちでは、基本成分組成としてFe2O3 を44.0〜
50.0 mol％、TiO2またはSnO2を 0.1〜8.0mol％含み、か
つ副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を0.01〜2.00ma
ss％含む本発明試料１−３、１−４、１−６および本発
明に近似の試料１−８は、１MHz において2000以上、１
０MHz においても 200以上となる著しく高い初透磁率が
得られている。一方、比較試料１−１の初透磁率は、周
波数１０MHz で１となって、軟磁性材料としての特性を
全く失っている。
よりも多い比較試料１−１に対し、Fe2O3 が50.0 mol％
以下の試料１−２〜１−９は、何れも電気抵抗が著しく
高くなっている。また、これらFe2O3 が50.0 mol％以下
の試料のうちでは、基本成分組成としてFe2O3 を44.0〜
50.0 mol％、TiO2またはSnO2を 0.1〜8.0mol％含み、か
つ副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を0.01〜2.00ma
ss％含む本発明試料１−３、１−４、１−６および本発
明に近似の試料１−８は、１MHz において2000以上、１
０MHz においても 200以上となる著しく高い初透磁率が
得られている。一方、比較試料１−１の初透磁率は、周
波数１０MHz で１となって、軟磁性材料としての特性を
全く失っている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係るＭ
n −Ｚn フェライトおよびその製造方法によれば、TiO2
またはSnO2を含有させてFe2O3 を50 mol％未満に抑え、
かつ副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を含有させた
特有の成分組成により、大気中または酸素を適当量含む
雰囲気中で焼成しても、比較的低周波域から１０MHz の
ような高周波域までの広帯域において優れた初透磁率が
得られるものとなる。また、焼成に際して面倒な雰囲気
管理を必要とせず、特に、CuO を含有させた場合は低温
焼成が可能になって、焼成に要するコストがより一層低
減し、Ｍn −Ｚn フェライトの低コスト化に大きく寄与
するものとなる。
n −Ｚn フェライトおよびその製造方法によれば、TiO2
またはSnO2を含有させてFe2O3 を50 mol％未満に抑え、
かつ副成分としてCoO 、NiO あるいはMgO を含有させた
特有の成分組成により、大気中または酸素を適当量含む
雰囲気中で焼成しても、比較的低周波域から１０MHz の
ような高周波域までの広帯域において優れた初透磁率が
得られるものとなる。また、焼成に際して面倒な雰囲気
管理を必要とせず、特に、CuO を含有させた場合は低温
焼成が可能になって、焼成に要するコストがより一層低
減し、Ｍn −Ｚn フェライトの低コスト化に大きく寄与
するものとなる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】
【表１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 清 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743番地１ ミネ ベア株式会社浜松製作所内 Ｆターム(参考） 4G002 AA07 AA10 AB02 AE02 AE05 4G018 AA07 AA15 AA21 AA22 AA23 AA24 AA25 AA33 AC05 AC08 AC13 AC14 5E041 AB02 AB19 BD01 CA03 HB03 NN02 NN17 NN18
Claims (4)
- 【請求項１】 基本成分組成が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol
％、 ZnO 4.0〜26.5mol％、TiO2およびSnO2のうちの１
種または２種 0.1〜8.0mol％、残部 MnOからなり、副成
分として、CoO 、NiO およびMgO のうちの１種または２
種以上を0.01〜2.00mass％含有することを特徴とするＭ
n −Ｚn フェライト。 - 【請求項２】 基本成分組成が、Fe2O3 44.0〜50.0 mol
％、 ZnO 4.0〜26.5mol％、TiO2およびSnO2のうちの１
種または２種 0.1〜8.0mol％、 CuO 0.1〜16.0 mol％、
残部 MnOからなり、副成分として、CoO 、NiO およびMg
O のうちの１種または２種以上を0.01〜2.00mass％含有
することを特徴とするＭn −Ｚn フェライト。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載のＭn −Ｚn フ
ェライトの組成となるように成分調整した混合粉末を用
いて成形を行った後、大気中で焼成および焼成後の冷却
を行うことを特徴とするＭn −Ｚn フェライトの製造方
法。 - 【請求項４】 請求項１または２に記載のＭn −Ｚn フ
ェライトの組成となるように成分調整した混合粉末を用
いて成形を行った後、下記の式で規定される酸素濃度の
雰囲気中で焼成および少なくとも 300℃までの焼成後の
冷却を行うことを特徴とするＭn −Ｚn フェライトの製
造方法。 log Ｐo2＝−14540 ／（Ｔ＋273 ）＋ｂ ただし、Ｔ：温度（℃）、Ｐo2：酸素濃度（％）、ｂ：
６〜２１の範囲から選択した定数
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| DE60001899T DE60001899T2 (de) | 1999-11-19 | 2000-11-20 | Mn-Zn Ferrit und seine Herstellung |
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|---|---|---|---|---|
| WO2008047854A1 (en) * | 2006-10-19 | 2008-04-24 | Hitachi Metals, Ltd. | Radio wave absorption material and radio wave absorber |
| WO2010125626A1 (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-04 | 株式会社リケン | 電波暗室用電波吸収体 |
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| JP2012204637A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Tdk Corp | 電波吸収体用フェライト組成物および電波吸収体用フェライトコア |
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| JP2003059712A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-28 | Minebea Co Ltd | Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよび巻き線部品 |
| JP2003068515A (ja) * | 2001-08-22 | 2003-03-07 | Minebea Co Ltd | Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよび巻き線部品 |
| US6858155B1 (en) | 2001-12-12 | 2005-02-22 | Spang & Company | Ferrite materials, methods of preparing the same, and products formed therefrom |
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| CN107394414B (zh) * | 2017-07-18 | 2020-07-31 | 东南大学 | 基于双层磁介质实现低频段带宽展宽的吸波器 |
| CN108727010A (zh) * | 2018-06-21 | 2018-11-02 | 苏州天源磁业股份有限公司 | 一种MnZnNiCo铁氧体材料及其制备方法 |
| WO2020101427A1 (ko) * | 2018-11-16 | 2020-05-22 | 엘지이노텍(주) | 복합 소재를 이용한 자성 코어 |
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|---|---|---|---|---|
| DE1771398B2 (de) * | 1968-05-17 | 1972-11-23 | Siemens AG, 1000 Berlin u. 8000 München | Mangan-zink-ferrit mit im wesentlichen linearer temperaturabhaengigkeit der permeabilitaet |
| DE2735440C3 (de) * | 1977-08-05 | 1982-04-08 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Mangan-Zink-Ferrit |
| FR2587990B1 (fr) | 1985-09-30 | 1987-11-13 | Centre Nat Rech Scient | Compositions d'oxydes magnetiques particulaires a structure de type spinelle lacunaire, leur preparation et leur application |
| US5593612A (en) | 1990-11-30 | 1997-01-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | U, W, X, Y and Z-type ferrites |
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| JP3078766B2 (ja) | 1997-07-09 | 2000-08-21 | 義行 早川 | 断熱コンクリート壁成形方法 |
| TW422826B (en) | 1997-09-25 | 2001-02-21 | Tdk Corp | Radio wave absorbent |
| JP3108804B2 (ja) * | 1998-08-19 | 2000-11-13 | ミネベア株式会社 | Ｍｎ−Ｚｎフェライト |
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-
1999
- 1999-11-19 JP JP32993799A patent/JP3584438B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-10-18 US US09/690,902 patent/US6440323B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-11-20 DE DE60001899T patent/DE60001899T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2000-11-20 EP EP00125415A patent/EP1101736B1/en not_active Expired - Lifetime
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