CN101202141A - 六方晶z型铁氧体烧结体及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的铁氧体烧结体是具有高的导磁率且导磁率的各向异性小的六方晶Z型铁氧体烧结体，在把I(HKL)设为以指数(HKL)表示的衍射峰的积分强度时，在测量范围为2θ＝20～80°的X线衍射图形中，具有由fc_⊥＝∑I(HK0)/∑I(HKL)给出的取向度fc_⊥为0.4以上的C轴取向面，至少在与该C轴取向面垂直且互相垂直的2个面上，根据X线衍射中的fc_//＝I(0018)/I(110)算出的取向度fc_//为0.3以上。在这里，∑I(HKL)是六方晶Z型铁氧体的所有衍射峰的积分强度和，∑I(HK0)是L＝0的所有(HK0)衍射峰的积分强度和。

Description

六方晶Z型铁氧体烧结体及其制造方法

技术领域

本发明涉及高频用磁材料，特别是涉及在数MHz至数GHz的高频段中扼流线圈、噪音消除元件等电子部件、电波吸收体所使用的六方晶Z型铁氧体。

背景技术

近几年，随着手机和无线LAN、个人电脑等的信号的高频化，对于在装置内部使用的元件也要求能在高频下使用。对于这样的要求，以前所用的尖晶石系铁氧体因为在高频段中存在称作蛇界限的频率界限，所以难以使用。因此，正在研究把具有六方晶系的结晶构造的六方晶铁氧体作为超过这样的频率界限的高频用材料。

在六方晶系铁氧体中，特别是含有Co的Z型铁氧体具有比较高的导磁率，呈现出色的高频特性，这是公知的。还有，含有Co的Z型铁氧体具有易磁化面，所以可以在成形时进行靠从外部施加的旋转磁场来弄齐结晶粒子的C轴方向的操作(以后把该操作称为面取向，把进行了该操作的面称为取向面)。可以通过进行面取向来谋求取向面内的导磁率的提高。

在特公昭35-11280号公报(专利文献1)中，披露了通过施加旋转磁场，使Z型铁氧体进行面取向的情况。还有，在特开昭48-97091号公报(专利文献2)中记载了从正交的2方向施加磁场，为降低取向的凌乱而用吸湿性模具来成形，从而能进行高水准的面取向的情况。还有，在WO2004/097863号公报(专利文献3)中披露了在恒定磁场中使模具旋转来成形，从而进行面取向的Z型铁氧体。

在上述专利文献1～3中记述了能获得Z型铁氧体结晶进行了面取向的烧结体的情况。

然而，在专利文献1及2记载的发明中，会导致与成形有关的装置、工序的复杂化，在生产性方面存在课题。还有，除了生产性的观点以外，从该材料元件的应用性的观点来看也不一定最好。例如，在专利文献2中记载的情况是，在进行面取向之后，在该取向面内获得了超过30的高导磁率，但是取向面垂直方向则成为磁化困难方向，导磁率为3以下，呈现低的值。

即，可以认为专利文献1～3记载的进行面取向的Z型铁氧体烧结体都是包含这样的导磁率低的方向的烧结体。例如，在专利文献2的第1表中披露了与易磁化面垂直的方向的导磁率μ为1.5的铁氧体。可以认为该方向的导磁率与真空的导磁率1没有很大的差别，在该方向不能作为磁性体在实质上起作用。

因此，这样的进行面取向的Z型铁氧体只能用于形成二维磁路，其适用范围极为有限。即，这样极端的各向异性对于设计电感元件有很大制约。

发明内容

本发明鉴于上述问题，目的在于提供特定的方向的导磁率高，而且特别是在该方向以外的方向导磁率也高，导磁率的均衡出色的六方晶Z型铁氧体及其制造方法。

本发明是六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，在测量范围为2θ＝20～80°的X线衍射图形中，在把六方晶Z型铁氧体的所有衍射峰的积分强度和设为∑I(HKL)(此处，I(HKL)表示以指数(HKL)表示的衍射峰的积分强度)，把L＝0的所有(HK0)的衍射峰的积分强度和设为∑I(HK0)的场合，具有以fc_⊥＝∑I(HK0)/∑I(HKL)给出的取向度fc_⊥为0.4以上的C轴取向面，至少在与上述C轴取向面垂直且互相垂直的2个面上，根据X线衍射中的fc_//＝I(0018)/I(110)算出的取向度fc_//为0.3以上。

根据这种构成，可以提供具有高的导磁率，并且导磁率的各向异性小的六方晶Z型铁氧体烧结体。

取向度fc_⊥更优选的是0.45以上。还有，取向度fc_//更优选的是0.5以上。

还有，本发明是六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，在EBSP(Electron Back Scattering Pattern)所涉及的方位解析中，具有以θ_AV＝∑θn(θ)/∑n(θ)(此处，θ表示与六方晶Z型铁氧体烧结体的方位解析面垂直的方向和在EBSP的测量点的六方晶Z型铁氧体的C轴方向的方位角度差，n(θ)表示表示上述θ的测量点的数。还有，∑θn(θ)、∑n(θ)分别表示把θn(θ)，n(θ)在0到90°的区间相加所得的东西)表示的平均方位差θ_AV为65°以上的C轴取向面，把以SD＝{∑(I(φ)-n_AV)²/m}^1/2给出的标准差SD除以以n_AV＝∑I(φ)/m(此处，φ表示把到C轴方向的上述方位解析面上的投影方向和上述方位解析面内的一直线的方位差取为正的锐角时的角度。I(φ)表示表示方位差φ的测量点数，m表示0～90°间的分割了的点数)给出的测量点数的平均值所得的值SD/n_AV为0.6以下。

根据这种构成，可以提供具有高的导磁率，并且导磁率的各向异性小的六方晶Z型铁氧体烧结体。

再有，上述六方晶Z型铁氧体烧结体优选的是以BaO、CoO、Fe₂O₃为主成分，其组成是比六方晶Z型铁氧体的化学计量学组成Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁富含Ba的组成。采用富含Ba的组成能谋求高密度化。

再有，在上述六方晶Z型铁氧体烧结体中，优选的是，烧结体密度为5.0×10³kg/m³以上。把烧结体密度设为这种范围，对导磁率的提高有贡献。5.0×10³kg/m³以上的烧结体密度在获得40以上的导磁率方面是更优选的。从这种观点来看，烧结体密度更优选的是5.1×10³kg/m³以上。

再有，在上述六方晶Z型铁氧体烧结体中，把与上述C轴取向面垂直的方向的导磁率设为μ_⊥、把与上述C轴取向面平行的方向的导磁率设为μ_//时，对于与上述C轴取向面平行且互相正交的至少两方向的导磁率μ_//，优选的是比μ_///μ_⊥在100kHz和/或100MHz处为0.6以下。

比μ_///μ_⊥小就意味着取向性良好，同时意味着能获得高的μ_⊥。上述导磁率比更优选的是0.4以下。再有，上述比μ_///μ_⊥更优选的是0.1以上。

取向性提高的话与C轴取向面平行的方向的导磁率就会降低。与C轴取向面垂直的方向的导磁率和与C轴取向面平行的方向的导磁率的差变得过大的话，就难以把C轴取向面方向作为磁路方向来使用，对磁路设计的制约就会变大。

特别是在C轴取向面内方向的一方向把C轴弄齐了的现有面取向中，该方向的比μ_///μ_⊥、导磁率变得极小，所以用该方向作为磁路实质上很困难。

另外，100kHz下的导磁率采用在导磁率已知的环试料中设置的间隙中插入六方晶Z型铁氧体烧结体试料片进行测量的间隙法所涉及的值，100MHz下的导磁率采用后述的环法所涉及的值。这些测量方法的详细情况后述。

再有，在上述六方晶Z型铁氧体烧结体中，与上述C轴取向面垂直的方向的100kHz下的导磁率优选的是30以上。为了构成高电感元件，上述导磁率更优选的是35以上，再优选的是40以上。再有，为了构成高频下发挥高电感的电感元件，100MHz下的导磁率优选的是30以上，再优选的是35以上。

再有，在上述六方晶Z型铁氧体烧结体中，与上述C轴取向面平行且互相正交的至少两方向的100kHz下的导磁率优选的是8以上。

在本发明中，与C轴取向面垂直的方向的导磁率变得特别高，不过，根据上述构成，在与C轴取向面平行的方向也发挥了高导磁率。因此，与C轴取向面平行的方向也可以作为磁路方向来活用。

在与C轴取向面平行且互相正交的至少两方向发挥高的导磁率，意味着在该面内方向的导磁率的各向异性小。根据这种构成，可以提供导磁率的各向异性小，设计自由度高的六方晶Z型铁氧体烧结体。与C轴取向面平行的方向的100kHz下的导磁率更优选的是10以上。再有，与C轴取向面平行的方向的导磁率在100MHz更优选的是8以上。

再有，上述六方晶Z型铁氧体烧结体优选的是具有机械加工面。具有机械加工面，就成为烧结体端部的取向凌乱的部分被除去的构成，所以对于高导磁率及导磁率的偏差的抑制有贡献。

还有，本发明的六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法，其特征在于具有：把比表面积为800～4000m²/kg的范围内的六方晶Z型铁氧体粉末在一轴性的磁场中进行成形而获得成形体的成形工序；以及烧结上述形成体的烧成工序。根据这种方法，能提供导磁率高，并且导磁率的各向异性也小的六方晶Z型铁氧体烧结体。

再有，在上述六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法中，优选的是，把上述六方晶Z型铁氧体粉末与水混合而制成浆，把上述浆中的六方晶Z型铁氧体粉末的浓度设为70wt％以下进行成形。根据该构成，能实现更高的取向性。上述浓度更优选的是65wt％以下。

再有，在上述六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法中，优选的是，在模具腔内一边施加磁场一边搅拌上述六方晶Z型铁氧体粉末之后进行成形。根据该构成，能实现更高的取向性。

再有，在上述六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法中，优选的是，上述六方晶Z型铁氧体粉末是粉碎六方晶Z型铁氧体烧结体而获得的。这种六方晶Z型铁氧体粉末因为异相少，并且结晶粒也充分成长，所以取向容易，这是其优点。

根据本发明，能提供在特定的方向具有特别高的导磁率，而且在该方向以外的方向导磁率也高，导磁率的均衡出色的六方晶Z型铁氧体及其制造方法。并且，还可以使用本发明的铁氧体烧结体来提供高质量的扼流线圈、电感器、电波吸收体等。

附图说明

图1是表示结晶粒的C轴朝向观察面方向的状态的概念图。

图2是表示间隙法的测量方法的概念图。

图3是表示现有干式工艺所涉及的六方晶Z型铁氧体烧结体的导磁率的频率依赖性的图。

图4是表示环试料上的r、θ及线要素的定义的图。

图5是表示C轴方位和试料板面垂直方向的方位差的分布的图。

图6是表示把C轴方向向试料板面(观察面)投影所得的方向和试料板面(观察面)内的特定的方向的方位差的分布的图。

图7是表示实施例4的H、L、P方向的复数导磁率的频率特性的图。

具体实施方式

以下，通过实施方式来具体地说明本发明，不过，本发明不限于这些实施方式。

作为本发明的原料来使用的铁氧体烧结体，除了在本发明中特别规定的以外，可以采用铁氧体制造中适用的通常的粉末冶金的方法来制造。通常的粉末冶金的方法如下。

例如，把基本原料用湿式的球磨机进行混合，用电炉等进行假烧而获得假烧粉。还有，把获得的假烧粉用湿式的球磨机等进行粉碎，用压制机使获得的粉碎粉成形，例如用电炉等进行烧成，获得六方晶Z型铁氧体烧结体。

在本发明中，例如按以下方式制作供上述成形的粉碎粉。把按上述方式获得的烧结体用颚式轧碎机、盘式磨机等进行粉碎，获得粗粉。把获得的粗粉用振动磨机、球磨机、喷磨机等进行粉碎，获得微粉。对获得的微粉加上水而制成浆，采用设法在成形空间引导磁通的模具，一边施加磁场一边压制。对获得的成形体进行干燥处理之后，进行再烧结而获得铁氧体烧结体。关于该制造方法的详细情况后述。

以下，具体地说明本发明所涉及的六方晶Z型铁氧体烧结体。

六方晶Z型铁氧体，具有代表性的是以Ba₃Co₂F₂₄O₄₁表示的。六方晶Z型铁氧体烧结体是包含这样的六方晶Z型铁氧体相的烧结体。可以用Sr置换Ba的一部分，或者用Cu、Zn、Ni中的至少一种来部分地置换Co的一部分。六方晶Z型铁氧体烧结体也可以部分地包含上述Z相以外的其他六方晶铁氧体相(W相，Y相，M相)、尖晶石相、BaFe₂O₄相等异相。

还有，六方晶Z型铁氧体烧结体优选的是以BaO、CoO、Fe₂O₃为主成分，其组成是比六方晶Z型铁氧体的化学计量学组成Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁富含Ba的组成。可以认为偏离化学计量学组成Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁的话就会产生异相，而在富含Ba的组成中容易生成BaFe₂O₄相。上述BaFe₂O₄相对于烧结体密度的提高有贡献，另一方面因为是非磁性层，所以即使作为异相而生成，对取向性也不会带来大的影响。因此，能一边维持高的取向性，一边谋求烧结体密度的提高，所以上述富含Ba的组成在获得具有高导磁率的六方晶Z型铁氧体方面是适宜的。

在获得高的烧结体密度的基础上，优选的是把17～21mol％的BaO，6～13mol％的CoO，剩余部分的Fe₂O₃作为主成分。再有，对于上述主成分，优选的是使其以Li₂CO₃换算按0.05～1.0质量％而含有Li。上述主成分组成范围和上述Li的含有，对于烧结体的高密度化是适宜的。

再有，也可以使其复合地含有Li以及Si。在与Si一起使其含有Li的场合，能获得特有的烧结体密度提高和导磁率提高的相乘效果。即使Si少也具有跟Li的复合含有效果、体积电阻率增加的效果，不过，以SiO₂换算不到0.05质量％的话则这些实质性的效果不会发挥，另一方面，超过0.5质量％的话则体积电阻率不会改善，并且会导致导磁率及烧结体密度的降低，所以优选的是0.05～0.5质量％的范围。使其与Li复合而含有上述范围的Si，就能使烧结体密度为4.95×10³kg/m³以上，体积电阻率为10⁴Ω·m以上，并且使其发挥Li含有所涉及的初始磁导率提高效果。再有，为了提高体积电阻率，也可以使其以Mn₃O₄换算按0.05～5质量％含有Mn作为二价的金属离子。

其次，进一步详述本发明所涉及的六方晶Z型铁氧体烧结体的构成。在本发明所涉及的六方晶Z型铁氧体烧结体中具有以下所示的取向性。

用烧结体的特定的面进行X线衍射，按以下方式决定取向度。首先，在六方晶Z型铁氧体烧结体的一平面的X线衍射图形中，取2θ＝20～80°的测量范围中包含的由六方晶Z型铁氧体引起的所有衍射峰的积分强度和，将其设为∑I(HKL)，取上述范围中包含的L＝0的所有(HK0)面的衍射峰的积分强度和，将其设为∑I(HK0)。

即，∑I(HKL)是跨整个20°～80°的2θ而对六方晶Z型铁氧体的衍射峰进行积分所得的东西。另外，I(HKL)表示从以指数(HKL)表示的晶格面来的衍射峰的积分强度。在这里，作为I(HKL)，采用了在把(HKL)面的衍射线的峰角度设为θ(HKL)时，在θ(HKL)-0.4°到θ(HKL)+0.4°的范围进行积分所得的值。

根据上述∑I(HKL)及∑I(HK0)来定义取向度fc_⊥。取向度fc_⊥由fc_⊥＝∑I(HK0)/∑I(HKL)给出。该取向度fc_⊥大，即，分子的∑I(HK0)大，意味着在进行X线衍射的面上，c轴朝向该面方向的结晶粒多。在六方晶Z型铁氧体中也是，在以Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁表示的组成中，与C轴垂直的方向(即C面)成为易磁化面，因而C轴朝向该面方向的结晶粒多就意味着与该面垂直的方向的导磁率高。

把上述取向度fc_⊥设为0.4以上的话，与进行X线衍射的面垂直的方向的导磁率就变得特别高，例如可以在100kHz的频率下获得30以上的导磁率。另外，在本发明中，把具有这种取向度的面称为C轴取向面。更优选的是，设为0.45以上的话，获得35以上的导磁率，从而成为适宜的构成。还有，在100MHz下优选的也是具有30以上的导磁率。优选的是更多的结晶粒的C轴朝向进行X线衍射的面方向。作为理想的状态，所有结晶粒的C轴朝向进行X线衍射的面方向的状态如图1所示。

从图1可以看出，各结晶粒的C面与进行X线衍射的面垂直。可以看出，在该场合只要作为易磁化面的C面与进行X线衍射的面垂直，不论C轴的方向朝向哪边，与进行X线衍射的面垂直的方向的导磁率都会变高。

在该场合，相当于使把C轴的方向按一定的方向弄齐了的状态再进行专利文献1中的面取向后的情况。可是，从C面平行于与进行X线衍射的面垂直的方向这一点来看，图1的状态和面取向后的状态没有不同，因而在原理上在该方向的导磁率没有差。倒不如说，C轴也按一定的方向弄齐的话，该一定方向的导磁率会极端变低。

对此，在本发明中，如图所示，采用C面在与进行X线衍射的面垂直的方向进行取向(C面与该方向平行)，并且在与该方向垂直的面方向，C轴是随机状朝向的状态。作为这样的指标，至少在与上述C轴取向面(与进行上述X线衍射的面相当)垂直且互相垂直的2个面(以下为垂直面)上，采用根据X线衍射的fc_//＝I(0018)/I(110)算出的取向度fc_//，使得该取向度fc_//为0.3以上。

该取向度fc_//大就表明C轴朝向与上述垂直面垂直的方向的结晶粒多。至少在互相垂直的2个面上满足这一点，从而担保C轴成为随机朝向。这样的取向模式与经过施加一轴性的磁场，即给定的方向的直流静磁场的成形而获得的烧结体具有的取向模式对应。这样，就能在与C轴取向面平行的方向，不偏向特定的方向地获得高的导磁率。

根据这样的构成，一边维持C轴取向面方向的导磁率，一边使取向度fc_⊥处于给定的范围，从而提高与C轴取向面垂直的方向的导磁率，这是本发明的特征之一。把取向度fc_⊥设为0.4以上，就能在与C轴取向面平行且互相正交的至少两方向，把与C轴取向面平行的方向的100kHz下的导磁率对与C轴取向面垂直的方向的100kHz下的导磁率的比设为0.6以下。

特别是在需要高导磁率的场合，优选的是，把上述导磁率比设为0.4以下，甚至0.3以下，提高与C轴取向面垂直的方向的导磁率。另一方面，具有上述取向模式，就能在与C轴取向面平行且互相正交的至少两方向，把上述比设为0.1以上。对于与C轴取向面垂直的方向的导磁率的比，也能设为0.15以上，提供导磁率的均衡出色的六方晶Z型铁氧体烧结体。

上述导磁率的比所涉及的构成也可以是代替100kHz，或者在此之外，在100MHz下满足。

在与C轴取向面平行的方向在100kHz下可以获得8以上的导磁率。使得在与C轴取向面平行的方向也具有这样的高导磁率，从而能把该方向也作为磁路方向而充分地使用。

还有，在100MHz下优选的也是具有8以上的导磁率。在面取向的场合，在与C轴取向面垂直的一面(面取向方向的面)上有满足fc_//0.3以上的可能性，不过，在互相垂直的2个面上不能满足fc_//0.3以上。

更优选的是，把该取向度fc_//设为0.5以上。还有，在与上述C轴取向面垂直且互相垂直的至少2个面上，fc_//为0.3以上即可，不过，优选的是例如在构成120°的角度的3个面甚至超过此数的面上，fc_//为0.3以上。更优选的是在与上述C轴取向面垂直的任意面上fc_//为0.3以上。

只要六方晶Z型铁氧体烧结体具有满足上述条件的C轴取向面即可。这种面可以是烧结体表面，也可以在烧结体内。在烧结体内的场合，只要切断烧结体，或者通过研磨使其露出，进行上述取向度的评价即可。

在烧结体为长方体的场合，例如，在其表面中的一面上进行X线衍射而评价了取向度fc_⊥，结果，如果该面为C轴取向面，则只要在与其构成直角的互相垂直的2个其他表面上评价取向度fc_//即可。

还有，导磁率的各向异性小的均衡出色的六方晶Z型铁氧体烧结体也可以按以下方式选取。即，也可以采用扫描电子显微镜(SEM)下的反射电子图形(EBSP：Electron Back Scattering Pattern)所涉及的方位解析。在这种方位解析中能观测结晶粒的C轴对与烧结体的方位解析面垂直的方向的倾斜量，评价结晶粒的取向状态。

在这样的方位解析中，算出

0 _AV＝∑θn(θ)/∑n(θ)    (式1)。

在这里，θ表示与六方晶Z型铁氧体烧结体的方位解析面垂直的方向和EBSP的在测量点的六方晶Z型铁氧体的C轴方向的方位角度差，n(θ)表示表示上述θ的测量点的数。还有，∑θn(θ)、∑n(θ)分别表示在0到90°的区间把对所有θ的θn(θ)、n(θ)相加所得的东西。

把上述平均方位差θ_AV设为65°以上，使C面在与方位解析面垂直的方向进行取向，成为该方向的导磁率出色的六方晶Z型铁氧体。在这种场合，C轴在与上述方位解析面平行的方向进行取向，上述方位解析面成为C轴取向面。

再有，如果用以

n_AV＝∑I(φ)/m    (式2)

(此处，φ表示把C轴方向到上述方位解析面上的投影方向和上述方位解析面内的「一直线」的方位差取为正的锐角时的角度。I(φ)表示表示方位差φ的测量点数，m表示0～90°间的分割了的点数)给出的测量点数的平均值，除上以

SD＝{∑(I(φ)-n_AV)²/m}^1/2(式3)

给出的标准差SD所得的值SD/n_AV为0.6以下，则C轴在与C轴取向面平行的方向是随机朝向的。

另外，上述「一直线」可以是上述方位解析面内的任意东西。这样，在与C轴取向面平行的方向也能获得高的导磁率。另外，如果测量点数多，SD就会成为大的值，因而为使不同的测量点数的EBSP解析的结果彼此也能比较，作为指标，采用除以与平均测量点数相当数的n_AV所得的指标。

n_AV优选的是设定为4000的程度。把平均方位差θ_AV设为65°以上，把SD/n_AV设为0.6以下，从而能把与C轴取向面垂直的方向的100kHz下的导磁率设为30以上，把与C轴取向面平行的方向的100kHz下的导磁率设为8以上，把与C轴取向面平行的方向的导磁率对与C轴取向面垂直的方向的导磁率的比设为0.15以上。该比更优选的是0.20以上。

另外，对于EBSP的评价，束径采用1μm，以1μm跨距进行测量即可。解析区域可以按在解析区域内中包含40个以上的结晶粒的方式，按照结晶粒的平均粒径，在0.01～0.3×10^-6m²的范围选择，不过，在本发明中作为具有通用性的条件而采用0.16×10^-6m²的解析区域进行方位解析。

为了提高导磁率的绝对值，优选的是把六方晶Z型铁氧体烧结体的密度设为4.7×10³kg/m³以上。5.0×10³kg/m³以上的烧结体密度在获得40以上的导磁率方面是更优选的。再优选的是，烧结体密度为5.1×10³kg/m³以上。上限没有特别限定，不过，提高烧结体密度的话，粗大粒就容易产生，所以优选的是设为不到5.25×10³kg/m³。

如上所述，通过取向性的提高而改善了导磁率的六方晶Z型铁氧体，与通过控制组成、组织等其他因子来谋求导磁率的提高的场合相比，在导磁率的频率特性方面也是有利的。

在通过控制其他因子来谋求导磁率的提高的场合，磁各向异性等也会变化，所以频率特性会劣化，在较低的频率下导磁率会降低。

相比之下，在通过控制取向性来谋求导磁率的改善的场合，磁各向异性没变化，因而对频率特性带来的影响小。因此，本发明所涉及的六方晶Z型铁氧体频率特性出色，例如可以把1GHz下的导磁率的值设为100MHz下的导磁率的值的30％～80％。

还有，从导磁率的频率特性提高的观点来看，优选的是把烧结体的平均结晶粒径设于4～50μm的范围。例如，1GHz下的复数导磁率的实数部μ_1GHz对100MHz下的导磁率(复数导磁率的实数部)μ_100MHz的变化率(＝100×(|μ_100MHz-μ_1GHz|)/μ_100MHz)会减小。也可以把这样的变化率设为40％以下。结果，在1GHz的程度的高频下也能获得高的导磁率。也可以把1GHz下的导磁率的值设为25以上。

在这里烧结体的结晶粒径是把在观察到的结晶粒内部能引的线段中的最长的东西(最大直径)设为长轴，把与长轴正交而在结晶粒内部能引的线段中的最长的东西设为短轴，把短轴及长轴的平均设为各个粒子的结晶粒径。关于平均结晶粒径，可以评价任意100个粒子，取它们的平均来求出。

上述六方晶Z型铁氧体烧结体例如采用以下表示的六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法来获得。即，经过使比表面积为800～4000m²/kg的范围内的六方晶Z型铁氧体粉末在一轴性的磁场中成形而获得成形体的成形工序和烧结该成形体的烧成工序，获得六方晶Z型铁氧体烧结体。

通常，铁氧体粉末为了提高烧结性而采用细小地粉碎了的东西。相比之下，在本发明所涉及的六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法中，按800～4000m²/kg来控制六方晶Z型铁氧体粉末的比表面积。由此实现高取向性、高导磁率。上述比表面积太小则烧结体密度不会提高，取向性也低。另一方面，比表面积太大则取向降低，并且粗大粒容易产生。

作为成形方法，可以采用加压成形、挤压成形、射出成形等，不过，特别优选的是简便的加压成形。在加压成形的场合，可以采用磁场施加方向和加压方向平行的纵磁场成形法、磁场施加方向和加压方向垂直的横磁场成形法等，不过，为了获得高的取向，优选的是横磁场成形法。

还有，取向是通过磁场中成形来进行的。磁场的施加方法，如上所述，采用一轴性的磁场即在给定的方向施加的直流静磁场即可。不适用像旋转磁场等那样磁场的施加方向角度随时间变化的施加方法。通过施加一轴性的磁场来成形，能获得结晶粒的C面与磁场施加方向平行地进行取向，并且C轴方向在与磁场施加方向垂直的平面内为随机状的上述本发明所涉及的六方晶Z型铁氧体烧结体。

还有，成形可以通过使用干粉状的粉末的干式成形来进行，不过，为了提高取向性，优选的是通过使用把六方晶Z型铁氧体粉末与水等介质混合而获得的浆的湿式成形来进行。作为介质，水的种类没有特别限定，例如采用自来水即可。

还有，也可以采用离子交换水、蒸馏水等来谋求杂质离子的降低。可以在干燥了的粉碎粉中混入水来制作成形用的浆，不过，优选的是不经过干燥工序而把湿式粉碎后的浆原样用作成形用的浆。根据这样的方法，能获得更高的取向度。

浆浓度，即浆中的六方晶Z型铁氧体粉末的重量比例设为85wt％以下即可。这是因为超过85wt％则粒子间的摩擦增加，粒子的旋转不能充分进行，取向度变低。从获得例如取向度fc_⊥0.5以上的高的取向的观点来看，更优选的是把上述浆中的六方晶Z型铁氧体粉末的浓度设为70wt％以下进行成形。浆浓度更优选的是65wt％以下。

另一方面，该浆浓度优选的是设为50wt％以上。这是因为不到50％则在成形时会脱水，花费多的时间，生产性降低。还有，一边在模具腔内施加磁场一边搅拌干粉状或浆状的上述六方晶Z型铁氧体粉末之后进行成形的话，就能解开六方晶Z型铁氧体粉末的凝集，进一步提高取向性。

还有，在用浆加压的湿式成形法的场合，作为浆的供给法，可以是在施加磁场时向模具腔内加压注入浆的方法，也可以是在向腔内投入浆之后施加磁场的方法。浆中的介质在加压时从腔中形成的脱水孔、缝隙中被除去。成形后的六方晶Z型铁氧体粉末，即成形体，在充分地干燥后供烧结。

上述六方晶Z型铁氧体粉末可以像通常的工艺一样以粉末的状态进行假烧，通过粉碎而获得，而粉碎六方晶Z型铁氧体烧结体而获得的方法从粉碎性的观点来看是优选的。为了进行取向，构成六方晶Z型铁氧体粉末的粒子优选的是单结晶。关于这一点，因为在烧结体中经历了粒子成长，所以只要粉碎该烧结体就容易获得大量地包含属于单结晶的粒子的粉末。

因此，粉碎六方晶Z型铁氧体烧结体而获得粉末的方法是适合于在磁场中取向的粉末调整方法。在该场合，优选的是，这种供粉碎的六方晶Z型铁氧体烧结体的平均结晶粒径为5～200μm。

另外，也可以像通常的工艺一样采用粉碎假烧后的粉末所得的六方晶Z型铁氧体粉末进行成形，不过，在该场合也是，优选的是假烧后的粉末中的六方晶Z型铁氧体的平均结晶粒径为5～200μm。

再有，粉碎六方晶Z型铁氧体烧结体而获得粉末的方法也包含采用粉碎假烧后的粉末所得的六方晶Z型铁氧体粉末的方法，在哪种方法中都是，更优选的是，供成形的粉末实质上不含有六方晶M型铁氧体相。这是因为六方晶M型铁氧体相呈现把C轴作为易磁化轴的一轴各向异性，会在一轴性的施加磁场方向进行取向，即使在烧结中变为六方晶Z型铁氧体相，也会产生与本发明所涉及的取向状态不同的取向状态(面取向)。

在这里，实质上不含有六方晶M型铁氧体相是指在X线衍射中，作为六方晶M型铁氧体的峰(006)的峰的强度对作为六方晶Z型铁氧体的强度最大的峰(1016)的峰的强度的比为5％以下。还有，特别优选的是，供成形的粉末是实质上也不含有Y型铁氧体及尖晶石铁氧体的六方晶Z型铁氧体。

实质上也不含有Y型铁氧体及尖晶石铁氧体是指Y型铁氧体的(0012)峰的强度对作为六方晶Z型铁氧体的强度最大的峰(1016)的峰的强度的比为5％以下，尖晶石铁氧体的(440)的峰的强度对其的比为7％以下。

如上所述，在磁场中成形而获得的六方晶Z型铁氧体烧结体有时会在表面附近出现取向的凌乱。因此，通过加工而除去表面，在整个烧结体中取向度高的部分的比例就会增加，有利于获得高的导磁率。还有，通过加工而除去表面，关系到抑制烧结体内的取向乃至导磁率的偏差。就加工而言，只要对烧结体的至少一部分进行加工即可。研磨、切断哪种所致的加工面都是要除去表面。

[实施例]

首先，按主成分组成为Fe₂O₃：70.2mol％、BaO：18.8mol％、CoO：11.0mol％的比例，称量Fe₂O₃、BaCO₃、Co₃O₄，对该主成分按Mn₃O₄：3.0质量％、Li₂CO₃：0.4质量％、SiO2：0.13质量％的比例，分别添加Mn₃O₄、Li₂CO₃、SiO2，用湿式球磨机混合16小时。另外，Mn₃O₄、Li₂CO₃、SiO2也可以在假烧后进行的粉碎时加上。

其次，将其在大气中1100℃下假烧2小时。用湿式球磨机对该假烧粉粉碎18小时。对制成的粉碎粉添加粘结剂(PVA)，形成颗粒。形成颗粒后进行压缩成形，此后，在氧气氛中1300℃下烧结3小时。

用颚式轧碎机弄碎所获得的烧结体，用盘式磨机进行粗粉碎，获得粗粉碎粉。再分别获得用捣磨机粉碎粗粉碎粉所得的东西，用振动磨机粉碎粗粉碎粉所得的东西，再用球磨机把用振动磨机粉碎所得的粉状体进行粉碎所得的粉状体。此时，改变球磨机的粉碎时间，获得粒径不同的粉状体(粉状体1～5)。这些粉状体，大体上是Z型单相，Y型铁氧体的(0012)的峰、M型铁氧体的(006)峰及尖晶石铁氧体的(440)的峰对Z型铁氧体的(0016)的峰的强度比都是3％以下。

还有，用Macsorb公司制Model-1201，根据气体吸附法(BET法)，评价了这些粉碎粉的比表面积。再对粉状体1～5加水，制成粉状体的浓度为73wt％的浆，在磁场中进行湿式成形。在这里，成形压设为87.5MPa，在与压制方向正交的方向施加848kA/m的磁场。把获得的成形体再次按与上述烧结相同的条件进行再烧结，用水中置换法评价了烧结体密度。表1表示获得的粉状体特性及烧结体密度。

(表1)

	粉碎方法	粉状体比表面积(BET值)m2/kg	烧结体密度×103kg/m3
				粉状体1	用捣磨机对粗粉碎粉进行粉碎	200	4.2
粉状体2	用振动磨机对粗粉碎粉进行粉碎(中粉碎粉)	1080	4.6
				粉状体3	球磨机对中粉碎粉进行2h50min粉碎	2350	5.0
粉状体4	球磨机对中粉碎粉进行4h粉碎	3560	5.2
				粉状体5	球磨机对中粉碎粉进行18h粉碎	6450	5.25

从这些结果可以确认，粉状体越细小，获得的烧结体的密度越高。在这里，粉状体1因烧结体强度不足而不实用，粉状体5中产生了粗大粒，其在实用上也不合适。

以烧结体密度为4.5×10³kg/m³以上、获得强度出色的烧结体的粉状体2、3、4为中心，再按以下方式改变成形条件而制成烧结体。加水使其成为73wt％的浆浓度，在1轴性的磁场中进行湿式成形。在这里成形压设为87.5MPa，磁场施加于与压制方向平行的方向。施加的磁场设为0～848kA/m的范围。

把获得的成形体按与上述烧结相同的条件进行再烧结，获得约10mm见方的立方体状烧结体。按获得其法线为烧结体的磁场施加方向的断面的方式来切断试料，进行切断面上的X线衍射(XRD：X raydiffraction)测量，评价了取向度fc_⊥。

即，在2θ＝20～80°的测量范围进行XRD，在获得的X线衍射图形中，把六方晶Z型铁氧体的所有衍射峰的积分强度和设为∑I(HKL)，把L＝0的所有(HK0)的衍射峰的积分强度和设为∑I(HK0)。根据fc_⊥＝∑I(HK0)/∑I(HKL)的式子算出了取向度fc_⊥。另外，I(HKL)是把(HKL)面的衍射线的峰角度设为θ(HKL)时，在θ(HKL)-0.4°到θ(HKL)+0.4°的范围进行积分所得的值。

另一方面，按获得其法线为压制方向以及其法线为与磁场施加方向及压制方向平行的方向的断面的方式来切断试料，进行这些切断面上的XRD测量，评价了fc_//。这些面成为与其法线为上述磁场施加方向的断面垂直且互相垂直的2个面。在这里定义的取向度fc_//是把从Z型铁氧体的指数(0018)的晶格面产生的衍射峰强度除以从指数(110)的晶格面产生的衍射强度所得的值。

以后，把磁场施加方向称为H方向，把H方向的导磁率称为μ_H，把其法线为H方向的面称为H-plane，同样，在压制方向的场合称为P方向、μ_P、P-plane，在与磁场施加方向及压制方向都正交的方向的场合称为L方向、μ_L、L-plane。

还有，试料的一方向的导磁率根据以下叙述的手法进行评价。图2表示其概念图。如该图所示，在预先测量了导磁率的环形状的高μ铁氧体上制作间隙，绕上线圈(以后称为磁轭部)。在本实施例中，作为磁轭部，采用100kHz下μi＝8100的Mn-Zn铁氧体。作为标准试料，准备了导磁率为0～60的具有已知导磁率的无取向的六方晶铁氧体(μ2.8，5.7，12.9)、压粉金属(μ45，60)、尖晶石铁氧体(μ14.0，19.2，29.3，32.8，50.0，55.0)。

把它们如图2所示，加工成断面形状与磁轭部的间隙部位一致的之后，向间隙部位插入，测量了100kHz下的电感值。标准试料的导磁率是已知的，因而可由此获得0～60的导磁率和电感的关系。把导磁率及电感的对应关系由6次多项式来近似，获得了近似曲线。

在这里，把想测量的导磁率未知的试料同样如图2所示按收入间隙部位方式进行加工，测量了100kHz下的电感L。根据获得的电感L的值，用上述近似曲线算出了导磁率。以后，把本手法称为间隙法。

用粉状体4、3及2制成浆，改变施加磁场强度进行湿式成形，在1310℃进行烧结，对所得的试料进行XRD及导磁率的评价，表2、3及4分别表示其结果。

还有，为了比较，还采用现有干式工艺制成了六方晶Z型铁氧体烧结体。到假烧为止的条件和烧成的条件设为与上述方法相同的条件。把假烧粉用球磨机进行18小时粉碎，对获得的粉碎粉按1wt％添加PVA而制成颗粒，无磁场地进行干式成形。获得的成形体在氧中在1300℃进行3小时烧结。

图3表示获得的六方晶Z型铁氧体烧结体的导磁率的频率依赖性。从图3可以看出，在现有工艺的场合，100kHz下的导磁率为19.4，100MHz下的导磁率为16.6，属于20以下的值。另外，在本实施方式使用的组成的六方晶Z型铁氧体烧结体的场合，如图3所示，相对于100kHz的导磁率，100MHz的导磁率具有某种降低的倾向。

表2表示使施加磁场强度在0～848kA/m的范围变化而获得的烧结体的烧结体密度、fc_⊥、fc_//、100kHz下的导磁率的值。可以看出，即使在施加磁场为0的场合，100kHz下的导磁率也为20以上，与采用图3所示的现有干式工艺制成的六方晶Z型铁氧体烧结体相比，导磁率高。

(表2)

	使用的原料粉状体	施加磁场强度(kA/m)	烧结体密度(×103kg/m3)	取向度			H方向导磁率实数部(100kHz)
								fc⊥	fc//
				H-plane	L-plane	P-plane
								比较例1	粉状体4	0	5.16	0.21	0.52	1.12	23.5
比较例2	粉状体4	2.5	5.16	0.25	0.38	1.02	22
								比较例3	粉状体4	15.2	5.12	0.24	0.32	1.24	25.5
实施例1	粉状体4	136	5.14	0.41	0.48	1.81	32
								实施例2	粉状体4	376	5.16	0.51	0.52	0.89	38.5
实施例3	粉状体4	568	5.16	0.46	0.72	1.11	40
								实施例4	粉状体4	848	5.15	0.49	1.46	1.85	41

从该表可以看出，施加136kA/m以上的磁场使得fc_⊥成为0.3以上，H方向的导磁率也能获得30以上的高的值。具体而言，fc_⊥为0.41以上，则导磁率成为32以上。

还有，实施例1～4的烧结体的密度成为5.1×10³kg/m³以上，都呈现5.00×10³kg/m³以上的高的值。还有，在fc_⊥为0.45以上的实施例2～4中，获得了35以上的高导磁率，特别是在把施加磁场强度设为568kA/m以上的实施例3和4中，获得了40以上的极高的H方向的导磁率。

还有，L-plane、P-plane上的取向度fc_//都为0.3以上，在与磁场施加方向垂直的方向(与c轴取向面平行的方向)也是，c轴随机朝向，获得了取向的各向异性小的六方晶Z型铁氧体烧结体。

还有，关于fc_//的值，在所有试料中，用P-plane测量到的值超过了用L-plane测量到的值。

在一轴性的磁场中进行了成形的场合，在原理上与施加磁场垂直的方向的取向状态是随机的，可以认为是均匀的。然而，在本实施例的场合，可以认为，因为使用的试料的粉末大量地含有C轴朝向板面的法线方向的板状粒子，所以由于成形时的施加压力，在P-plane上会产生C面取向，结果，(0018)的峰强度就会增强。

因此，在加压成形的场合，在与H方向垂直的方向，P-plane的取向度fc_//变得最高，与该方向垂直的L-plane的取向度fc_///变得最小。这样的L-plane的取向度fc_//不低于0.3表示取向的各向异性只能小到这种程度。还有，fc_//呈现与L-plane、P-plane一起随着fc_⊥的提高而增加的倾向。

可以认为这是因为越是施加磁场强度变高、fc_⊥变大，结晶的C面与H-plane正交的倾向越强，所以在与H-plane正交的方位，C面的衍射峰反而会增强。施加磁场强度为376kA/m以上的话，则L-plane的取向度fc_//成为0.5以上，并且L-plane的取向度fc_//对P-plane的取向度fc_//的比成为0.5以上。

再有，可以看出，施加磁场成为700kA/m以上的话，则L-plane的取向度fc_//成为1.0以上，L-plane的取向度fc_//对P-plane的取向度fc_//的比也成为0.7以上，与磁场施加方向垂直的方向(与C轴取向面平行的方向)的各向异性进一步变小。

表3表示采用粉状体3，使磁场在23.2～848kA/m的范围变化而制成的试料的fc_⊥、100kHz下的导磁率的实数部。还有，实施例12是在磁场中加压成形前，在磁场的施加中用搅拌棒搅拌腔内的原料粉末所得的试料。

(表3)

	使用的原料粉状体	浆浓度(wt％)	施加磁场强度(kA/m)	烧结体密度(×103kg/m3)	取向度fc⊥(H-plane)	导磁率实数部(100kHz)
							μH
						实施例7		粉状体3	73	23.2	5.06	0.43	31
实施例8	粉状体3	73	136	5.13	0.52		43
						实施例9		粉状体3	73	376	5.10	0.52	42.5
实施例10	粉状体3	73	568	5.13	0.62		41
						实施例11		粉状体3	73	848	5.11	0.58	40.5
实施例12	粉状体3	73	848(有搅拌)	5.13	0.68		48.5

在采用与粉状体4相比平均粒径大，即比表面积小的，比表面积为2350m²/kg以下的粉状体3的场合，即使在23.2kA/m的磁场下，fc⊥也会成为0.4以上，导磁率成为30以上。

还有，在实施例11中，根据间隙法，对P方向及L方向的导磁率(μ_P，μ_L)也进行了测量，结果分别成为15.5、20.5，在与H方向垂直的方向也呈现15以上高的导磁率。在该场合，100kHz下的导磁率的比(μ_L/μ_H，μ_P/μ_H)也成为0.38～0.51，属于0.6以下且0.1以上，获得了各向异性的均衡出色的六方晶Z型铁氧体烧结体。

还有，特别是在磁场中搅拌浆而使取向度很大地提高，作为磁场施加方向(H方向)的导磁率，能获得45以上的高的值。另外，为了比较，还通过把磁场施加方向和加压方向设为相同方向的纵磁场成形而制成了试料，不过可以看出，它们的取向度fc_⊥与上述横磁场成形的场合相比，降低了0.2～0.3的程度。

对于进行了取向的六方晶Z型铁氧体的一方向的导磁率的频率特性，特别是100MHz以上的高频下的导磁率按以下叙述的手法进行了评价。即，因为与以一轴性的磁场使其进行了取向的铁氧体烧结体的c面平行的方向的导磁率不能用环试料简单地进行测量，所以切出环的环状面与H-plane、P-plane或L-plane平行的3个环试料，根据这些环试料的导磁率测量结果，算出了H方向、P方向及L方向的导磁率。

在触及评价手法之前，导出必要的关系式。假定把各向异性存在的磁性板的沿着板面的纵方向、横方向分别定义为Y方向(例如P方向)、X方向(例如H方向)，从该磁性板切出外径和内径的差充分小的环试料，在该环试料上绕N匝线圈，使线圈中流过电流I而测量初始磁导率。另外，把环试料的横截面面积设为S。

如图4所示，在原点对环试料定义θ、r的话，则能获得下列关系式1。

${\stackrel{\→}{d}}_{|}=(-r\·\sin \mathrm{\θ}\·\mathrm{d\θ},r\·\cos \mathrm{\θ}\·\mathrm{d\θ})$ (关系式1)

在这里，

是环试料的切线方向的微小线段矢量。

还有，假设从环试料没有磁通的泄漏，环试料内部的磁通密度矢量的大小如果一定的话，则能获得下列关系式2。

$\stackrel{\→}{B}=(-B_0\·\sin \mathrm{\θ},B_0\·\cos \mathrm{\θ})$ (关系式2)

在这里，

是环试料内部的磁通密度矢量， $B_0=\left|\stackrel{\→}{B}\right|.$

如果把X方向的导磁率及Y方向的导磁率分别设为μ_x和μ_y，则能获得下列关系式3。

$\stackrel{\→}{H}=((-B_0/{\mathrm{\μ}}_x)\·\sin \mathrm{\θ},(B_0/{\mathrm{\μ}}_y)\·\cos \mathrm{\θ})$ (关系式3)

在这里，

是环试料内部的磁场矢量。还有，μ_x和μ_y以及后述的μ_xyplane都是比导磁率。

根据上述关系式1～3和安培定律，能获得

B₀＝(1/μ_x+1/μ_y)^-1×NI/πr    (式4)

的关系。

在这里自感L是交链的磁通和电流的比，用(式4)的关系能获得

L＝NΦ/I＝NB₀S/I＝S(1/μ_x+1/μ_y)^-1×N²/π。

在真空中(μ_x＝μ_y＝1)的场合，因为L₀＝SN²/2πr，所以把从环试料观测的导磁率设为μ_xyplane的话，则能获得

μx_yplane＝L/L₀＝2×(1/μ_x+1/μ_y)^-1(式5)

的关系。

考虑(式5)的关系，按环状面成为H-plane、L-plane或P-plane的方式切出3种环试料，用阻抗仪4291B(Agilent公司制)测量了10MHz～1.8GHz的复数比导磁率(μ_H-plane，μ_L-plane，μ_P-plane)。试料的尺寸设为外形6.8mm，内径3.2mm，厚度1.5mm。根据测量值，采用下式算出了各方向的导磁率。

μ_H＝{(-1/μ_H-plane)+(1/μ_L-plane)+(1/μ_P-plane)}^-1

μ_L＝{(1/μ_H-plane)+(-1/μ_L-plane)+(1/μ_P-plane)}^-1

μ_p＝{(1/μ_H-plane)+(1/μ_L-plane)+(-1/μ_P-plane)}^-1

以下，把该手法称为「环法」。

还有，为了比较，制作以下试料，测量了各方向的导磁率等。即，对表1的粉状体2按成为浆浓度73wt％的方式加水，把浆放入非磁性的模具中在480kA/m的静磁场中使每个模具旋转3次，旋转后在相同强度的静磁场中以22MPa的成形压进行成形。此时，成形压施加于与磁场正交的方向。把获得的成形体在氧气氛中在1350℃进行烧结而获得烧结体(比较例4)。

另外，假定把在成形的加压中施加磁场的方向称为H方向，把压制方向称为P方向，把与H方向和P方向都正交的方向称为L方向，把其法线在以上各个方向的面称为H-plane、P-plane、L-plane。

表4表示比较例1～4、实施例1及4的烧结体密度、取向度(fc_⊥、fc_//)、根据环法求出的100MHz的H、L、P各方向的导磁率的实数部的值。

(表4)

	使用的原料粉状体	烧结体密度(×103kg/m3)	取向度			导磁率实数部(100MHz)
									fc⊥	fC//
			H-plane	L-plane	P-plane							μH	μL	μP
						比较例4	粉状体2	4.80	0.74	0.07	-				35.0	27.8	4.0
比较例1	粉状体4	5.16	0.21	0.52	1.12							15.6	17.6	10.5
						比较例2	粉状体4	5.16	0.25	0.38	1.02				17.4	17.3	10.7
比较例3	粉状体4	5.12	0.24	0.32	1.24							17.9	14.7	11.3
						实施例1	粉状体4	5.14	0.41	0.48	1.81				24.9	13.9	9.6
实施例4	粉状体4	5.15	0.49	1.46	1.85							37.7	11.5	9.1

对于比较例4的P-plane的fc_//，非常强地观测到I(0018)，(110)面的衍射峰被(0018)面的衍射峰遮挡而不能评价，不过很清楚，fc_//超过了0.3。还有，可以看出，H-plane上的fc_⊥为0.7以上，100MHz下的H方向的导磁率能获得35的高的值。

另一方面可以确认，L-plane上的fc_//成为0.1以下的小的值，比P-plane的fc_//小，在H面内c轴集中朝向特定的方向。还有，此时P方向的导磁率呈现4以下的低的值。

再有，可以看出，在施加磁场强度低而取向度fc_⊥不到0.4的比较例1～3中，100MHz下的导磁率的比(μ_L/μ_H，μ_P/μ_H)超过了0.6，通过取向，H方向的导磁率没有充分提高。

相比之下，在取向度fc_⊥为0.4以上的实施例1中，导磁率的比(μ_L/μ_H，μ_P/μ_H)成为0.39～0.56，呈现0.6以下且0.1以上的值。

再有，实施例4获得了在L-plane、P-plane上fc_//都为1.4以上，在与磁场施加方向垂直的方向(与c轴取向面平行的方向)，C轴随机朝向，在C轴取向面内的取向的各向异性小的六方晶Z型铁氧体烧结体。结果可以确认，L方向的导磁率μ_L、P方向的导磁率μ_P分别成为11.5、9.1，都是8以上的高的值。H方向的导磁率也呈现35以上的高的值。还有，可以看出，L方向的导磁率μ_L、P方向的导磁率μ_P对H方向，即与C轴取向面垂直的方向的导磁率μ_H的比分别成为0.31、0.24，都呈现0.4以下且0.15以上的高的值，导磁率的各向异性的均衡出色。

表5表示用粉状体2制成的试料的烧结体密度、fc_⊥、根据间隙法获得的μ_H的值。

(表5)

	使用的原料粉状体	浆浓度(％)	施加磁强度(kA/m)	烧结密度(×103kg/m3)	取向度fc⊥	导磁率实数部(100kHz)
							H-plane	μH
					实施例13	粉状体2			73	136	4.59	0.55	35
实施例14	粉状体2	73	848	4.60			0.61	31

可以看出，实施例13、14通过施加136kA/m以上的磁场而呈现0.5以上的取向度，导磁率呈现30以上的值。还有，可以看出，在采用与粉状体3相比，比表面积小，比表面积为1080m²/kg以下的粉状体2的场合，与采用粉状体3的场合相比，在相同施加磁场强度下进行比较的结果是取向度fc_⊥变高了。

从采用粉状体2～4的表2～4的结果可以看出，供成形的六方晶Z型铁氧体粉末的比表面积越小，取向性fc_⊥越高。此处，烧结体密度为4.5×10³kg/m³以上，略为低了些，导磁率按此量受到抑制。例如，在实施例2及8中可以看出，即使是fc_⊥＝0.5的程度也能获得38以上的导磁率，所以烧结体密度成为4.7×10³kg/m³以上使得高导磁率容易获得。

其次，对粉碎后的浆不进行干燥，原样把浆浓度调整至68％而进行成形，此外与实施例11的试料同样，制成了烧结体试料(实施例15)。还有，在与这种试料相比仅主成分组成不同的条件下制成了烧结体试料(实施例16)。实施例16的主成分组成是Fe₂O₃：70.6mol％、BaO：17.6mol％、CoO：11.8mol％，属于Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁化学计量学组成。

表6表示对于实施例15及16评价了烧结体密度、取向度fc_⊥、100kHz下的导磁率的实数部的结果。另外，导磁率是用间隙法来测量的。

(表6)

	使用的原料粉状体	浆浓度(wt％)	施加磁场强度(kA/m)	烧结体密度(×103kg/m3)	取向度fc⊥(H-plane)	导磁率实数部(100kHz)
							μH
						实施例15		粉状体3	68	848	5.14	0.70	55.0
实施例16	粉状体3	68	848	4.95	0.74		40.0

如6所示，化学计量学组成的实施例16的试料也获得了0.7以上的高的取向度和40以上的高的导磁率。相比之下，在与化学计量学组成相比，具有富含Ba的组成的实施例15中，烧结体密度提高了3％以上。另一方面，实施例15的取向度相对于实施例16的取向度降低了些。结果，导磁率提高了30％以上，获得了50以上的导磁率。因此可以看出，比化学计量学组成富含Ba的组成在谋求进行了取向的六方晶Z型铁氧体的高密度化、高导磁率化方面是适宜的。

还有，可以看出，实施例15的试料与实施例11的试料相比，取向度fc_⊥、导磁率都大幅度提高了，把湿式粉碎后的浆不进行干燥地用于成形，在提高取向性方面特别有效。

对于实施例15的试料，根据间隙法评价了100kHz下的H、L、P各方向的导磁率的实数部μ_H、μ_L、μ_P，结果分别为55.0、21.0、12.5。对于与C轴取向面垂直的方向，在100kHz下，也获得了50以上的非常高的导磁率。还有，在与C轴取向面平行的方向，也获得了10以上的高的导磁率，并且导磁率的比(μ_L/μ_H，μ_P/μ_H)也成为0.23～0.38，属于0.4以下且0.1以上，获得了各向异性的均衡出色的六方晶Z型铁氧体烧结体。

还有，根据环法评价了100MHz下的H、L、P各方向的导磁率的实数部μ_H、μ_L、μ_P，结果分别为51.5、11.8、8.1。对于与C轴取向面垂直的方向，在100MHz下也获得了50以上的非常高的导磁率。还有，可以看出，在与C轴取向面平行的方向，也获得了8以上的高的导磁率，并且导磁率的比(μ_L/μ_H，μ_P/μ_H)也成为0.16～0.23，属于0.4以下且0.1以上，在100MHz下也发挥了出色的特性。

其次，在氧中在1330℃进行3小时假烧，对假烧粉进行22小时粉碎而供成形，此外与实施例15同样，制成了试料(实施例17)。表7表示对于获得的试料评价了烧结体密度、取向度fc_⊥、100kHz下的导磁率的实数部的结果。导磁率是用间隙法来测量的。

(表7)

	浆浓度(wt％)	施加磁场强度(kA/m)	烧结体密度(×103kg/m3)	取向度fc⊥(H-plane)	导磁率实数部(100kHz)
						μH
					实施例17		68	848	5.05	0.66	42.0

不是粉碎烧结体，而是采用提高假烧温度，延长假烧时间，从而充分地使粒子成长的工序，获得了0.4以上的取向度fc_⊥。

其次，对于表2～表4的试料中的一部分试料(比较例1，实施例1，2，8)，采用EBSP(TSL公司制OIM version4.6)测量了在作为观察面的c轴取向面(H-plane)上存在的结晶粒子的方位。

按在EBSP的观察区域中至少包含40个以上的结晶粒子的方式选择观察倍率。观察区域设为200μm×800μm(0.16×10^-6m³)，束的步长间隔设为1μm。按照从各测量点获得的方位信息对于各点求出结晶的c轴方向和试料板面(观察面)垂直方向的方位角度差，对具有相同方位角度差θ的点数进行计数，设n(θ)为纵轴而获得了θ的方位差分布图。图5总结了获得的方位差分布图。

从图5表示的结果可以看出，随着取向度fc_⊥提高，C轴方向的分布集中到与C轴取向面(H-plane)平行的方向。根据获得的方位差分布，用(式1)算出了结晶的C轴平均方位差θ_AV。表8表示其结果。

(表8)

	使用的原料粉状体	浆浓度(wt％)	施加磁场强度(kA/m)	取向度fc⊥	导磁率实数部(100kHz)	θAV(°)	SD/nAV
								比较例1	粉状体4	73	0	0.21	23.5	57.1	0.44
实施例1	粉状体4	73	136	0.41	32	68.1	0.36
								实施例2	粉状体4	73	376	0.51	38.5	72.3	0.45
实施例8	粉状体3	73	848	0.68	48.5	74.4	0.21

可以看出，取向度fc_⊥成为0.4以上的话，c轴平均方位差θ_AV就成为65°以上，C轴平行地接近C轴取向面。还有，同时，间隙法下的100kHz的导磁率成为30以上。再有，取向度fc_⊥提高到0.5以上的话C轴平均方位差θ_AV就会实现70°以上的高取向。可以看出，在实施例2、8中，θ_AV成为72.3°、74.4°，更平行地接近C轴取向面。θ_AV成为70°以上的话，间隙法下的100kHz的导磁率就成为35以上。

图6表示把φ设为把到C轴方向的观察面上的投影方向和上述观察面内的一直线的方位差取为正的锐角时的角度，在横轴上取φ，在纵轴上取I(φ)所得的结果。

根据图6，比较例1、实施例1、2、8都有同样的倾向，在φ所涉及的I(φ)的分布上看到稍有偏倾，但与最强的观测点数超过20000点的图5的场合比较的话，在图6中看到的最强以c轴方向为观测方向，其值也在7000点以下。在实施例中其比都为0.6以下，偏倾的程度低。

在这里，表8中也表示了把根据(式3)算出的SD除以根据(式2)算出的n_AV所得的SD/n_AV的值。SD/n_AV的值可以作为离散的指标来使用，可以确认，在比较例1、实施例1、2、8中都为0.6以下，向C轴的C轴取向面上的投影方向未呈现强的偏倾。还有，特别是实施例8，SD/n_AV为0.21以下，向C轴的C轴取向面上的投影方向在面内随机分布着。

表9表示在采用粉状体4，把施加磁场设为一定的848kA/m，改变浆浓度而进行了成形的场合的取向度fc_⊥、导磁率的值。可以看出，浆浓度下降的话，取向度就会提高。浆浓度成为65wt％以下的话，fc_⊥就成为0.6以上，获得超过40的高的导磁率。

(表9)

	使用的原料粉状体	浆浓度(wt％)	施加磁场强度(kA/m)	烧结体密度(×103kg/m3)	取向度fc⊥(H-plane)	导磁率实数部(100kHz)μH
							实施例4	粉状体4	73	848	5.15	0.49	41
实施例5	粉状体4	65	848	5.22	0.60	40
							实施例6	粉状体4	60	848	5.18	0.71	44

图7表示实施例4的根据环法求出的复数导磁率的100MHz～1.8GHz的频率特性。从图7可以看出，H方向的复数导磁率的实数部到1GHz为止是30以上，维持了高的导磁率。1GHz的导磁率μ_1GHz维持了100MHz的导磁率μ_100MHz的80％以上，其变化率(＝100×(|μ_100MHz-μ_1GHz|)/μ_100MHz)也成为20％，属于40％以下的小的值。

这样，根据本发明，能提供在特定的方向具有特别高的导磁率，而且在该方向以外的方向，导磁率也高，导磁率的均衡出色的六方晶Z型铁氧体及其制造方法。并且，使用本发明的铁氧体烧结体，可以提供高质量的扼流线圈、电感器、电波吸收体等。

Claims (12)

1.一种六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，在测量范围为2θ＝20～80°的X线衍射图形中，在把I(HKL)设为以指数(HKL)表示的衍射峰的积分强度时，在把六方晶Z型铁氧体的所有衍射峰的积分强度和设为∑I(HKL)，把L＝0的所有(HK0)的衍射峰的积分强度和设为∑I(HK0)的场合，具有以fc_⊥＝∑I(HK0)/∑I(HKL)给出的取向度fc_⊥为0.4以上的C轴取向面，至少在与上述C轴取向面垂直且互相垂直的2个面上，根据X线衍射中的fc_//＝I(0018)/I(110)算出的取向度fc_//为0.3以上。

2.一种六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，在EBSP(ElectronBack Scattering Pattern)所涉及的方位解析中，具有以θ_AV＝∑θn(θ)/∑n(θ)表示的平均方位差θ_AV为65°以上的C轴取向面，把以SD＝{∑(I(φ)-n_AV)²/m}^1/2给出的标准差SD除以以n_AV＝∑I(φ)/m给出的测量点数的平均值上所得的值SD/n_AV为0.6以下，

此处，θ：与六方晶Z型铁氧体烧结体的方位解析面垂直的方向和在EBSP的测量点的六方晶Z型铁氧体的C轴方向的方位角度差，n(θ)：表示上述θ的测量点的数，∑θn(θ)：把θn(θ)在0到90°的区间相加所得的和，∑n(θ)：把n(θ)在0到90°的区间相加所得的和，φ：把到C轴方向的上述方位解析面上的投影方向和上述方位解析面内的一直线的方位差取为正的锐角时的角度，I：表示方位差φ的测量点数，m：0～90°间的分割了的点数。

3.根据权利要求1或2所述的六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，上述六方晶Z型铁氧体烧结体是以BaO、CoO、Fe₂O₃为主成分，其组成是比六方晶Z型铁氧体的化学计量学组成Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁富含Ba的组成。

4.根据权利要求1或2所述的六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，烧结体密度为5.0×10³kg/m³以上。

5.根据权利要求1或2所述的六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，把与上述C轴取向面垂直的方向的导磁率设为μ_⊥、把与上述C轴取向面平行的方向的导磁率设为μ_//时，对于与上述C轴取向面平行且互相正交的至少两方向的导磁率μ//，比μ_///μ_⊥在100kHz和/或100MHz为0.6以下。

6.根据权利要求1或2所述的六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，与上述C轴取向面垂直的方向的100kHz下的导磁率为30以上。

7.根据权利要求1或2所述的六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，与上述C轴取向面平行的方向的100kHz下的导磁率为8以上。

8.根据权利要求1或2所述的六方晶Z型铁氧体烧结体，其特征在于，上述六方晶Z型铁氧体烧结体具有机械加工面。

9.一种六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法，其特征在于具有：把比表面积为800～4000m²/kg的范围内的六方晶Z型铁氧体粉末在一轴性的磁场中进行成形而获得成形体的成形工序；以及烧结上述形成体的烧成工序。

10.根据权利要求9所述的六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法，其特征在于，把上述六方晶Z型铁氧体粉末与水混合而制成浆，把上述浆中的六方晶Z型铁氧体粉末的浓度设为70wt％以下进行成形。

11.根据权利要求10所述的六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法，其特征在于，在模具腔内一边施加磁场一边搅拌上述六方晶Z型铁氧体粉末之后进行成形。

12.根据权利要求9～11中任意一项所述的六方晶Z型铁氧体烧结体的制造方法，其特征在于，上述六方晶Z型铁氧体粉末是粉碎六方晶Z型铁氧体烧结体而获得的。

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