JP2012082083A - 六方晶フェライト材料の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】Z型フェライトを主相とする六方晶フェライト材料を製造するにあたって、仮焼後にフェライトを構成する主成分原料100重量部に対し、SiO2および/またはBi2O3を0.1〜1.0重量部配合して調製した配合原料を,所定の条件で仮焼し、得られた仮焼物を、比表面積が10〜25m2/gになるように粉砕した粉砕物を所定の形状に成形した成形体を焼成して六方晶フェライト材料の焼結体を得る。
仮焼物にSiO2を0.1〜1.0重量部配合した後、粉砕工程に供する。
仮焼物におけるZ型結晶相の生成率を50%以上にする。
焼結体におけるZ型結晶相の生成率を90%以上にする。
【選択図】なし
Description
Z型フェライトを主相とする六方晶フェライト材料の製造方法であって、
仮焼後にフェライトを構成する主成分原料100重量部に対し、SiO2および/またはBi2O3を0.1〜1.0重量部配合して配合原料を調製する原料調製工程と、
前記配合原料を、所定の条件で仮焼して仮焼物を得る仮焼工程と、
前記仮焼物を、比表面積が10〜25m2/gになるように粉砕して粉砕物を得る粉砕工程と、
前記粉砕物を所定の形状に成形して成形体を得る成形工程と、
前記成形体を焼成して六方晶Z型フェライトを主相とする焼結体を得る焼成工程と
を備えることを特徴としている。
また、仮焼温度を低くできることから、仮焼物が硬くなり過ぎることがなく、比表面積が10〜25m2/gとなるように微粉砕することができるため、焼成時の粒成長を抑制して、結晶粒径を小さくする(例えば、焼結体の平均結晶粒径を0.05〜3.0μmとする)ことが可能になる。
また、結晶が微粒化することから、Q値を高くすることが可能になる。
(1)比表面積が2〜20m2/gであるBaCO3,Co3O4,Fe2O3,Bi2O3,SiO2の原料粉末を準備し、主成分がBa3Co2Fe24O41となるように秤量して主成分原料粉末とした。
なお、本発明の六方晶フェライト材料の主成分組成は、通常、組成式Ba3+XCo2+YFe24O41-δ(δは酸素欠陥を表す)で表したとき、0≦X≦0.8,−0.3≦Y≦0.3の範囲とするのが好ましい。
Xが0を下回る場合、透磁率μ’が小さく、Qも低くなることから0以上とすることが好ましい。また、Xが0.8を超える場合も、透磁率μ’が小さく、Qも低くなることから0.8以下とすることが好ましい。Yが−0.3を下回る場合、Qが低くなることから−0.3以上とすることが好ましい。また、Yが0.3を超える場合は、透磁率μ’が小さく、Qも低くなることから0.3以下とするのことが好ましい。
なお、表1の試料番号22〜25については、仮焼物(仮焼粉)に、さらにSiO2を添加し、同じように純水、分散剤およびPSZボールと共にボールミルに入れ、湿式で表1に示す時間混合粉砕した。
なお、試料番号22では、仮焼後に仮焼物(仮焼粉)100重量部に対して、SiO2を0.1重量部、
試料番号23,25では、仮焼物(仮焼粉)100重量部に対して、SiO2を0.5重量部、
試料番号24では、仮焼物(仮焼粉)100重量部に対して、SiO2を1.0重量部添加した。
それから、混合粉砕された配合物(スラリー)に、さらにバインダーとしてPVA(ポリビニルアルコール)を所定量添加して、さらに約30分間混合した後、スプレー造粒し、造粒体を得た。
(イ)上記(2)の工程で得た仮焼物(仮焼粉)を少量分取し、乳鉢で粉砕して、X線回折を行った。そして、測定データをリートベルト解析することにより、仮焼物(仮焼粉)の結晶構造の成分比を算出し、六方晶Z型フェライト結晶相の生成比率(Z型生成比率)を求めた。その結果を表1に併せて示す。
すなわち、バインダー混合前の、混合粉砕された配合物(スラリー)を抜き取って乾燥させ、分散剤等を400℃、2hの条件で脱脂した。そして、このようにして得た粉末について、マウンテック社のBET計にてSSA(比表面積)を測定した。その結果を表1に併せて示す。
周波数250MHzのときの透磁率μ’と、Q(=μ’/μ”)を表1に併せて示す。
この試料番号22,23,24,25の試料のように、仮焼後にSiO2を所定の割合で添加した後に粉砕することにより、焼成時の粒成長をより抑制して、高いQを得ることができる。
Claims (6)
- Z型フェライトを主相とする六方晶フェライト材料の製造方法であって、
仮焼後にフェライトを構成する主成分原料100重量部に対し、SiO2および/またはBi2O3を0.1〜1.0重量部を配合して配合原料を調製する原料調製工程と、
前記配合原料を、所定の条件で仮焼して仮焼物を得る仮焼工程と、
前記仮焼物を、比表面積が10〜25m2/gになるように粉砕して粉砕物を得る粉砕工程と、
前記粉砕物を所定の形状に成形して成形体を得る成形工程と、
前記成形体を焼成して六方晶Z型フェライトを主相とする焼結体を得る焼成工程と
を備えることを特徴とする六方晶フェライト材料の製造方法。 - 前記仮焼工程で仮焼することにより得られる前記仮焼物にSiO2を0.1〜1.0重量部の範囲で配合した後、前記粉砕工程に供することを特徴とする請求項1記載の六方晶フェライト材料の製造方法。
- 前記仮焼工程で仮焼することにより得られる前記仮焼物における六方晶Z型フェライト結晶相の生成率が50%以上であることを特徴とする請求項1または2記載の六方晶フェライト材料の製造方法。
- 前記焼成工程で焼成することにより得られる前記焼結体における六方晶Z型フェライト結晶相の生成率が90%以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の六方晶フェライト材料の製造方法。
- 前記仮焼工程における仮焼温度を1050〜1150℃とすることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の六方晶フェライト材料の製造方法。
- 前記焼成工程における焼成温度を1050〜1150℃とすることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の六方晶フェライト材料の製造方法。
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