JPH0661033A - 低損失酸化物磁性材料 - Google Patents

低損失酸化物磁性材料

Info

Publication number
JPH0661033A
JPH0661033A JP4210131A JP21013192A JPH0661033A JP H0661033 A JPH0661033 A JP H0661033A JP 4210131 A JP4210131 A JP 4210131A JP 21013192 A JP21013192 A JP 21013192A JP H0661033 A JPH0661033 A JP H0661033A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxide
mol
loss
magnetic material
mhz
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4210131A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Saito
彰 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP4210131A priority Critical patent/JPH0661033A/ja
Publication of JPH0661033A publication Critical patent/JPH0661033A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets 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
    • H01F1/34Magnets 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
    • H01F1/342Oxides
    • H01F1/344Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Magnetic Ceramics (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 NiCuZn系酸化物磁性材料のヒステリシス
損失を抑制することにより電力損失を低減し、2MHz
以上の周波数での動作を可能にすること。 【構成】 酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅
からなり、それぞれ単一酸化物換算で、Fe2348.
5〜49.9モル%、ZnO22.5〜28.5モル
%、NiO15〜20モル%、CuO6.5〜9.5モル
%含有してなる基本組成物に対し、Co34を0.1〜
1.2重量%添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は低損失酸化物磁性材料、
具体的には、スイッチング電源用磁性芯など、特に、数
MHzの周波数で用いられる磁性芯として有用なフェラ
イト材料に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、OA機器、AV機器その他各種の
民生機器用電源として汎用されているスイッチング電源
の磁性芯としては、MnZnフェライトが使用されている
が、MnZn系フェライトは、動作周波数が1MHzを越
えると損失が急増し、2MHz以上では使用に絶えなく
なることから、通常、1MHz以下で作動させるように
設計されている。この為、他の素子に比べスイッチング
電源の占有空間が大きくなり、民生機器の小型化の障害
となっている。
【0003】この問題を解決するため、ニッケル−亜鉛
−銅系フェライトが開発され、例えば、特公昭51−4
8275号公報にて、Fe2346.0〜49.0モル
%、ZnO20.0〜27.0モル%、CuO5.0〜
7.0モル%、NiO5.0〜8.0モル%、MgO
10〜15モル%からなる基本組成に、Cr230.3
〜2.5重量%、V250.1〜0.6重量%を複合添
加したNiCuZn系フェライトが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記NiCuZn系フェ
ライトは、比抵抗が大きいため渦電流損失が小さいとい
う点でMnZn系フェライトに比べて優れているが、ヒス
テリシス損失が大きく、動作周波数は2MHzが限度で
あるという問題があることが明らかとなった。従って、
本発明は、NiCuZn系酸化物磁性材料のヒステリシス
損失を抑制することにより電力損失を低減し、2MHz
以上の周波数での動作を可能にすることを目的とするも
のである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するための手段として、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッ
ケル及び酸化銅からなり、それぞれ単一酸化物換算で、
Fe2348.5〜49.9モル%、ZnO22.5〜2
8.5モル%、NiO15〜20モル%、CuO6.5〜
9.5モル%含有してなる基本組成物に対し、Co34
を0.1〜1.2重量%添加するようにしたものであ
る。
【0006】前記酸化物磁性材料は平均粒径が1〜3μ
mのものが好適である。
【0007】
【作用】酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅を
それぞれ単一酸化物換算でFe2348.5〜49.9
モル%、ZnO22.5〜28.5モル%、NiO15〜
20モル%、CuO6.5〜9.5モル%含有してなる
NiCuZn系フェライト基本組成物に対し、Co34
0.1〜1.2重量%添加させることにより損失が低減
される。基本組成物の組成を前記範囲に限定したのは、
前記範囲外では、スイッチング電源用磁性芯材料として
用いる場合に要求される許容損失(例えば、出力50W
のスイッチング電源の場合、500mW/cc以下)を越
え、実用化が困難になるからである。また、Co34
添加量を前記範囲としたのは、0.1重量%未満ではそ
の添加効果が十分に得られず、1.2重量%を越える
と、損失が逆に増大するからである。
【0008】また、磁性材料の微結晶粒の平均粒径を1
〜3μmとしたのは、粒径が1μm未満又は3μm越では
損失が増大するからである。
【0009】
【実施例1】原料としてFe23、ZnO、NiO及びCu
Oの各粉末を用い、これらの原料粉末を表1に示す組成
比の基本組成物が得られるように秤量すると共に、その
基本組成物に対し酸化コバルトが表1に示す割合になる
ように秤量して配合し、得られた各混合物を水と共にボ
ールミルで20時間混合した後、脱水、乾燥させた。次
いで、その混合物を電気炉で800℃で2時間仮焼し、
これを水と共にボールミルで20時間混合した後、バイ
ンダを加えて造粒し、脱水、乾燥した後、1.5トン/
cm2の圧力で外径23mm、内径12mm、厚さ6mmのトロ
イダルコアを成形した。この成形体を電気炉にて980
℃で2時間焼成し、相対密度93%の試料を得た。
【0010】各試料に2MHzの正弦波電流を最大磁束
密度が20mTとなるように印加し、100℃に於ける
損失を測定した。それらの結果を表1に示す。表1中、
試料番号に付した*印は本発明の範囲外の組成であるこ
とを示す。
【0011】
【表1】 試料 基本組成(モル%) Co34 粒径 損失番号 Fe23 NiO ZnO CuO (重量%) (μm) (mW/cc) 1 49.8 18.0 25.0 7.2 0.3 1.8 302 2 49.8 18.9 23.7 7.6 0.3 1.8 295 3 49.7 18.8 24.0 7.5 0.3 2.1 307 4 49.7 17.6 25.7 7.0 0.3 2.2 321 5 49.9 16.5 23.1 9.5 0.3 1.3 426 6 49.8 15.0 27.7 7.5 0.5 1.6 472 7 49.7 17.1 26.4 6.8 0.5 2.4 370 8 49.5 20.0 22.5 8.0 0.3 2.2 463 9 49.0 16.0 28.5 6.5 0.3 2.3 483 10 48.5 17.5 27.0 7.0 0.5 2.1 469 11* 50.0 17.1 26.0 6.9 0.3 1.1 783 12* 49.8 20.0 22.2 8.0 0.3 1.8 526 13* 49.7 16.0 28.3 6.0 0.3 2.4 525 14* 49.0 15.7 29.0 6.3 0.3 2.2 531 15* 48.5 20.4 23.0 8.1 0.3 2.0 62016* 48.0 18.6 26.0 7.4 0.3 2.1 548
【0012】表1に示す結果から、本発明の実施例を示
す試料番号1〜10の磁性材料は、2MHzでの損失が
いづれも500mW/cc未満であり、スイッチング電源
の磁性芯材料として適しているのに対して、比較例とし
て示す試料番号11〜16のものは、損失が500mW
/ccと大きく、スイッチング電源用磁芯材料として不適
当であることが判る。
【0013】
【実施例2】Fe2349.8モル%、NiO18.9モル
%、ZnO23.7モル%及びCuO7.6モル%からなる
基本組成物が得られるようにFe23、ZnO、NiO及
びCuOの各原料粉末を秤量し、それらの混合物にCo3
4をその添加量がそれぞれ0.1、0.2、0.3、0.
7、1.0、1.2、1.5重量%となるように配合し、
得られた各混合物を実施例1と同様に処理してNiCuZ
n系フェライトの試料を得た。
【0014】各試料に2MHzの正弦波電流を最大磁束
密度が20mTとなるように印加して100℃に於ける
損失を測定し、Co34添加量の電力損失に及ぼす影響
を調べた。その結果を図1に示す。
【0015】図1から明らかなように、Co34を添加
することにより電力損失は減少し、その添加量が0.1
〜1.2重量%の範囲で電力損失は500mW/cc未満
となるが、Co34添加量が1.5重量%を越えると、添
加しない場合よりも電力損失が増大する。
【0016】
【実施例3】Fe2349.8モル%、NiO18.9モル
%、ZnO23.7モル%及びCuO7.6モル%からなる
基本組成物が得られるようにFe23、ZnO、NiO及
びCuOの各原料粉末を秤量し、それらの混合物にCo3
4を0.3重量%となるように配合し、実施例1と同様
にしてトロイダルコアを調製し、組成物の成形圧力及び
焼成温度を変えることにより焼結体の平均粒径を0.8
〜3.2μmの範囲で調製して試料を得た。
【0017】実施例1と同様にして各試料について電力
損失を測定し、粒径の電力損失に及ぼす影響を調べた。
その結果を図2に示す。
【0018】図2から明らかなように、粒径が1〜3μ
mの範囲において電力損失は500mW/cc未満となる
が、粒径が1μm未満又は3μm超では、電力損失が50
0mW/ccより増大する。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、NiCu
Zn系基本組成に酸化コバルトを所定量含有させること
により酸化物磁性材料の2MHz以上の周波数での電力
損失を著しく低減することができ、従って、スイッチン
グ電源用磁芯として使用することによりスイッチング電
源の小型化及び力率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 NiCuZn系酸化物磁性材料に於ける酸化コ
バルトの添加量と電力損失との関係を示す図である。
【図2】 NiCuZn系酸化物磁性材料に於ける焼結体
の粒径と電力損失との関係を示す図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸
    化銅からなり、それぞれ単一酸化物換算でFe2348.
    5〜49.9モル%、ZnO22.5〜28.5モル%、N
    iO15〜20モル%、CuO6.5〜9.5モル%含有し
    てなる基本組成物に対し、Co34を0.1〜1.2重量
    %添加してなる低損失酸化物磁性材料。
  2. 【請求項2】 粒径が1〜3μmである請求項1に記載
    の低損失酸化物磁性材料。
JP4210131A 1992-08-06 1992-08-06 低損失酸化物磁性材料 Pending JPH0661033A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4210131A JPH0661033A (ja) 1992-08-06 1992-08-06 低損失酸化物磁性材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4210131A JPH0661033A (ja) 1992-08-06 1992-08-06 低損失酸化物磁性材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0661033A true JPH0661033A (ja) 1994-03-04

Family

ID=16584305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4210131A Pending JPH0661033A (ja) 1992-08-06 1992-08-06 低損失酸化物磁性材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0661033A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2008096795A1 (ja) * 2007-02-07 2010-05-27 日立金属株式会社 低損失フェライト及びこれを用いた電子部品
JP2012020906A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Fdk Corp 酸化磁性材料およびその製造方法
JP2015078088A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 Tdk株式会社 フェライト組成物および電子部品
JP5841312B2 (ja) * 2007-04-17 2016-01-13 日立金属株式会社 低損失フェライト及びこれを用いた電子部品
WO2018168974A1 (ja) 2017-03-15 2018-09-20 日立金属株式会社 Ni系フェライト焼結体、コイル部品、及びNi系フェライト焼結体の製造方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2008096795A1 (ja) * 2007-02-07 2010-05-27 日立金属株式会社 低損失フェライト及びこれを用いた電子部品
JP2010180125A (ja) * 2007-02-07 2010-08-19 Hitachi Metals Ltd 電子部品
JP4573065B2 (ja) * 2007-02-07 2010-11-04 日立金属株式会社 電子部品
JP2011018913A (ja) * 2007-02-07 2011-01-27 Hitachi Metals Ltd 電子部品及びdc/dcコンバータ
US8237529B2 (en) 2007-02-07 2012-08-07 Hitachi Metals, Ltd. Low-loss ferrite and electronic device formed by such ferrite
JP5841312B2 (ja) * 2007-04-17 2016-01-13 日立金属株式会社 低損失フェライト及びこれを用いた電子部品
JP2012020906A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Fdk Corp 酸化磁性材料およびその製造方法
JP2015078088A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 Tdk株式会社 フェライト組成物および電子部品
WO2018168974A1 (ja) 2017-03-15 2018-09-20 日立金属株式会社 Ni系フェライト焼結体、コイル部品、及びNi系フェライト焼結体の製造方法
US11242288B2 (en) 2017-03-15 2022-02-08 Hitachi Metals, Ltd. Sintered Ni ferrite body, coil device, and method for producing sintered Ni ferrite body

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3584438B2 (ja) Mn−Znフェライトおよびその製造方法
JP3597673B2 (ja) フェライト材料
JPH0661033A (ja) 低損失酸化物磁性材料
JP2004247370A (ja) MnZnフェライト
JP3739849B2 (ja) 低損失酸化物磁性材料
JP2000299215A (ja) 低損失酸化物磁性材料
JP3464100B2 (ja) 高飽和磁束密度フェライト材料及びこれを用いたフェライトコア
JPH09295862A (ja) 低損失フェライト材料及びこれを用いた信号用チップインダクタ
JPH06120021A (ja) 高周波電源用フェライトコア及びその製造方法
JP2002246221A (ja) 低損失酸化物磁性材料
JP2004247371A (ja) MnZnフェライト
JP2001006916A (ja) 低損失酸化物磁性材料
JP2726388B2 (ja) 高透磁率高飽和磁束密度Ni系フェライト磁心とその製造方法
JPH10270231A (ja) Mn−Niフェライト材料
JP2510788B2 (ja) 低電力損失酸化物磁性材料
JPH06267724A (ja) 酸化物磁性材料
JPH11219812A (ja) 酸化物磁性材料
JPH09306718A (ja) フェライト磁性材料とその製造方法
JPH04337605A (ja) 低損失酸化物磁性材料
JP2000335961A (ja) 酸化物磁性材料及びその製造方法
JP2001126911A (ja) 低損失の酸化物磁性材料
JP2706975B2 (ja) Mn―Zn系フェライト材料の製造方法
JP3099245B2 (ja) 低損失酸化物磁性材料の製造方法
JPH11329822A (ja) 高温度高飽和磁束密度フェライト焼結体およびチョークコイル
JP2760052B2 (ja) マイクロ波・ミリ波用磁性体組成物