CN102969109B - 磁性材料及其制造方法及使用了磁性材料的感应器元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供磁性材料、磁性材料的制造方法及使用了磁性材料的感应器元件。该磁性材料具备：含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径为1μm以上且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子；含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径低于1μm且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子；存在于第1磁性粒子及第2磁性粒子间的夹杂相；存在于多个第1磁性粒子与多个第2磁性粒子与夹杂相之间的粘结材料，夹杂相将所述第2磁性粒子的至少一部分被覆而形成复合粒子，所述复合粒子是所述第2磁性粒子分别具有所述夹杂相的被覆层的核壳型粒子或者所述多个第2磁性粒子被所述夹杂相被覆的纳米颗粒型复合粒子。

Description

磁性材料及其制造方法及使用了磁性材料的感应器元件
本申请基于2011年8月31日提出的日本专利申请2011-189071并主张其优先权，将其所有的内容援引于此。
技术领域
本发明主要涉及磁性材料、磁性材料的制造方法及使用了磁性材料的感应器元件。
背景技术
目前，磁性材料被应用于感应器元件、电磁波吸收体、磁性油墨、天线装置等各种设备的部件中，是非常重要的材料。这些部件根据目的利用磁性材料所具有的导磁率实部(相对导磁率实部)μ’或导磁率虚部(相对导磁率虚部)μ”的特性。例如感应器元件或天线装置利用高μ’(且低μ”)，电磁波吸收体利用高μ”。因此，实际中作为设备使用的情况下，必须按照器材的利用频带来控制μ’及μ”。
近年来，器材的利用频带不断高频带化，在高频下具备高μ’和低μ”且特性优异的磁性材料的开发成为当务之急。
发明内容
本发明的实施方式的磁性材料的特征在于，其具备：含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径为1μm以上且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子；含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径低于1μm且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子；存在于上述第1磁性粒子及上述第2磁性粒子间的夹杂相；及存在于所述多个第1磁性粒子与所述多个第2磁性粒子与所述夹杂相之间的粘结材料，所述夹杂相将所述第2磁性粒子的至少一部分被覆而形成复合粒子，所述复合粒子是所述第2磁性粒子分别具有所述夹杂相的被覆层的核壳型粒子或者所述多个第2磁性粒子被所述夹杂相被覆的纳米颗粒型复合粒子。
近年来，伴随着通信信息的剧增，一直在谋求信息通信器材的小型化、轻量化。特别是便携通信终端从其便利性出发已经实现了进一步的小型化/轻量化。但是，附属于其的AC适配器等电源系统依然大型沉重，从而大大损害了其便利性，希望实现小型化/轻量化。
另一方面，近年的电子器材不限于信息通信器材，从各种的理由出发，希望实现高频化。但是，通过高频化，现有部件以原状未必进行驱动，必须开发出能在更高频率下驱动的部件。
为了进行高频化，不可欠缺的电源系统中，功率半导体及变换器、换流器、电抗器等功率部件也不例外，在进行高频化的情况下，通过现有的磁性材料难以应对。但是，假设在得到了可在比目前更高的频率下进行驱动的功率用部件的情况下，不仅能成为高频电源系统，而且频率越高，部件尺寸越小，因此存在电源系统自身小型化/轻量化的优点。因此，能在更高的频率下驱动的新的高磁通密度、高导磁率及低损耗的磁性材料从电源系统的小型化的方面出发也是强烈希望得到的。
现有的电磁钢板等金属材料为高磁通密度，但是，电阻小，损耗增大，因此难以在高频下使用。另一方面，由于铁素体为氧化物，因此电阻大，高频下的损耗少，但是磁通密度比金属小。因此，对于高频特性和磁通密度的特性要求，为了填补电磁钢板或铁素体单独均无法满足的特性范围，开发出了在铁等金属磁性粉末中混合电绝缘性树脂并压缩成型而得到的压粉磁芯。
但是，以往的压粉磁芯的交流磁特性对起电绝缘功能的树脂的依赖性大，为了确保充分的电绝缘性，必须混合大量的树脂，难以提高成型体密度。另外，若将磁性金属粒子高密度填充，变得难以确保粒子彼此的绝缘，存在因电阻降低而损耗增大等问题。
作为抑制电阻降低的方法，有将氧化物等绝缘粒子配置在磁性金属粒子间的方法等，但是，为了得到更高的导磁率，磁性金属粒子彼此磁性结合很重要。例如，即使使用像铁素体那样的磁性绝缘粒子，磁性结合也小，因此，难以制作具有高导磁率的材料。
附图说明
图1是第1实施方式的磁性材料的示意图。
图2是第1实施方式的磁性材料的变形例的示意图。
图3是表示第3实施方式的感应器元件的一例的概念图。
图4是表示第3实施方式的感应器元件的另一例的概念图。
图5是表示第3实施方式的感应器元件的磁芯与扁平磁性粒子的排列位置关系的图。
具体实施方式
下面，使用附图对实施方式进行说明。另外，附图中，对于相同或类似的部位赋予相同或类似的符号。
(第1实施方式)
本发明的实施方式的磁性材料具备：含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径为1μm以上且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子(也称为磁性微米粒子)；含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径低于1μm且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子(也称为磁性纳米粒子)；及存在于第1磁性粒子及第2磁性粒子间的夹杂相。
本实施方式的磁性材料具备：为了使导磁率提高而具备最适的粒径的大磁性金属粒子、和用于确保该大磁性金属粒子间的绝缘性、抑制磁损耗的夹杂相。进而，为了使大磁性金属粒子彼此的磁性结合提高，在大磁性金属粒子间配置与大磁性金属粒子相比粒径小的小磁性金属粒子。通过该构成，根据本实施方式，能实现在高频下具备高μ’和低μ”且特性优异的磁性材料。
图1是本实施方式的磁性材料的示意图。磁性材料具备含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径为1μm以上且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子10。此外，具备平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子、和含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径低于1μm且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子12。并且，具备存在于第1磁性粒子10及第2磁性粒子12间的夹杂相14。
进而，夹杂相14将第2磁性粒子12的至少一部分被覆而形成复合粒子16。这里，复合粒子16是第2磁性粒子12分别具有夹杂相14的被覆层的核壳型粒子。
磁性粒子的平均粒径通过TEM观察、SEM观察，以将各个粒子的最长的对角线和最短的对角线平均而得到的值作为其粒径，由多个粒径的平均值求出。
另外，从磁性粒子的粒径分布的观点来看，本实施方式的磁性材料具有含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属的多个磁性粒子、和存在于磁性粒子间的夹杂相，多个磁性粒子的粒径具备双峰的粒径分布，与粒径分布的第1峰对应的粒径为5μm以上且50μm以下，与粒径分布的第2峰对应的粒径为5nm以上且50nm以下。
另外，这里所谓的双峰的粒径分布是指，在粒径分布的直方图中出现至少2个峰的粒径分布。通过TEM观察、SEM观察，以将各个磁性粒子的最长的对角线和最短的对角线平均而得到的值作为该磁性粒子的粒径。并且，按照能适当地判断磁性材料中的磁性粒子的粒径分布的方式测定充分数量的磁性粒子的粒径。
在本实施方式中，在双峰的粒径分布中，在将具备与第1峰对应的分布的粒径的粒子作为第1磁性粒子10、将具备与第2峰对应的分布的粒径的粒子作为第2磁性粒子12的情况下，夹杂相14至少将第2磁性粒子12被覆而形成复合粒子16。当不一定能明确地判别磁性粒子在与第1峰对应的分布内或者在与第2峰对应的分布内时，也可以通过第1峰与第2峰间的适当的粒径来区别。例如，将1μm以上作为第1磁性粒子、将低于1μm作为第2磁性粒子。
第1磁性粒子10及第2磁性粒子12含有的磁性金属包含Fe、Co、Ni的至少1种以上，其中特别优选能实现高饱和磁化的Fe基合金、Co基合金、FeCo基合金。
作为Fe基合金、Co基合金，可举出含有作为第2成分的Ni、Mn、Cu、Mo、Cr等的FeNi合金、FeMn合金、FeCu合金、FeMo合金、FeCr合金、CoNi合金、CoMn合金、CoCu合金、CoMo合金、CoCr合金。作为FeCo基合金，可举出含有作为第2成分的Ni、Mn、Cu、Mo、Cr的合金等。这些第2成分是对于使导磁率提高有效的成分。
在第2磁性粒子12中，优选含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种以上的非磁性金属。其中，优选含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、稀土类元素、Ba、Sr中的至少1种以上的非磁性金属。这些非磁性金属是氧化物的标准生成吉布斯自由能小而容易氧化的元素，从将第2磁性粒子被覆的夹杂相14、例如氧化物的被覆层的绝缘性的稳定性的观点出发是优选的元素。此时，氧化物的被覆层是含有1种以上作为第2磁性粒子12的构成成分之一的非磁性金属的氧化物或复合氧化物。
在非磁性金属中，Al、Si由于容易与作为第2磁性粒子10的主成分的Fe、Co、Ni固溶，因此，从热稳定性的观点出发特别优选。此外，第1磁性粒子10也可以含有同样的非磁性金属。
优选在第1磁性粒子10及第2磁性粒子12中含有碳及氮中的至少1种。可以单独含有碳，也可以单独含有氮，也可以是碳和氮两者。
碳及氮是通过与磁性金属固溶而能使磁各向异性增大的有效的元素。具有大的磁各向异性的材料能增大强磁性共振频率，成为能在高频带中使用的材料。磁性材料的μ’在强磁性共振频率附近大幅降低，μ”在强磁性共振频率附近大幅增加。
以上，第1磁性粒子10及第2磁性粒子12中含有的非磁性金属、以及碳、氮的含量优选相对于磁性金属均为20原子％以下。若含量超过该量，则使磁性粒子的饱和磁化降低，不优选。
此外，优选磁性粒子中含有的磁性金属、非磁性金属、和碳及氮的至少1种固溶。通过固溶，能使磁各向异性有效地提高，能提高高频磁特性。此外，能提高磁性材料的机械特性。在不固溶的情况下，在磁性粒子的晶界或表面偏析，难以使磁各向异性或机械特性有效地提高。
此外，第1磁性粒子10及第2磁性粒子12可以是多晶粒子、单晶粒子中的任一者，但是优选是单晶粒子。通过形成为单晶粒子，在使粒子一体化时能使易磁化轴一致。为此，能控制磁各向异性，高频特性与多晶的情况相比变得更好。
另外，第1磁性粒子与第2磁性粒子的组成可以相同，也可以不同。此外，从使磁性材料的特性稳定的观点出发，优选各个磁性粒子的组成在磁性粒子内大致均一。
第1磁性粒子10的粒径为1μm以上，平均粒径为5μm以上且50μm以下，其中特别优选为10μm以上且30μm以下。粒径低于1μm时，在磁化过程中，粒子的每单位体积的磁畴壁的钉扎点(pinning site)或反向核生成比例增多，顽磁力增大，结果磁滞损耗增大，不优选。此外，导磁率也减小，不优选。因此，第1磁性粒子的粒径必须为1μm以上。另外，粒径越大越能避免上述不良影响，因此优选。但是，另一方面，粒径增大时，在高频区域中涡流损耗增大，有作为目标的高频区域中的磁特性降低的问题。即，虽然第1磁性粒子的粒径需要设为至少1μm以上，但是并非越大越好，需要设定为能取得高导磁率和低磁滞损耗和低涡流损耗的平衡的粒径的范围。从这样的理由出发，第1磁性粒子的平均粒径控制在5μm以上且50μm以下的范围，其中特别优选控制在10μm以上且30μm以下的范围。
此外，相对于磁性材料，第1磁性粒子10的体积率优选为30体积％以上且80体积％以下。这是因为低于30体积％时，导磁率降低。此外，还因为超过80体积％的体积率在现实中难以实现。
此外，第2磁性粒子12的粒径低于1μm，平均粒径为5nm以上且50nm以下，其中特别优选为10nm以上且30nm以下。该第2磁性粒子通过存在于第1磁性粒子间，能提高第1磁性粒子的磁特性。即，通过具有比第1磁性粒子小的粒径的第2磁性粒子存在，能增大磁性材料中所含的总的磁性粒子的体积比例，因此，磁性材料的饱和磁化增加，是优选的。此外，通过在第1磁性粒子间存在第2磁性粒子，能提高第1磁性粒子间的磁性结合，结果能使导磁率增大。因此，第2磁性粒子必须比第1磁性粒子小，必须使粒径低于1μm。此外，第2磁性粒子的涡流损耗大时，磁性材料整体的涡流损耗也增大，因此不优选。另一方面，如上所述，第2磁性粒子存在于第1磁性粒子间，能提高第1磁性粒子间的磁性结合，因此，在磁性上作为具有大的粒径的粒子行动，即使第2磁性粒子的粒径小，磁性材料的磁滞损耗也不会增大。因此，第2磁性粒子具有低于1μm的粒径，且粒径越小越好。但是，粒径低于5nm时，产生超顺磁性，磁通量变得不足，不优选。
但是，粒径大于50nm时，与单磁畴结构相比采用多磁畴结构时在能量上变得稳定。此时，多磁畴结构的高频磁特性与单磁畴结构的高频磁特性相比变差。因此，优选第2磁性粒子作为具有单磁畴结构的粒子存在。确保单磁畴结构的极限粒径为50nm以下，因此粒径为50nm以下，更优选为30nm以下。
从以上内容出发，第2磁性粒子12的粒径低于1μm，平均粒径为5nm以上且50nm以下，其中特别优选控制在10nm以上且30nm以下的范围内。
此外，相对于第1磁性粒子，第2磁性粒子的体积率优选为3体积％以上且30体积％以下，更优选为4体积％以上且30体积％以下。当第2磁性粒子的体积率进入该范围时，第2磁性粒子能有效地存在于第1磁性粒子间，由此，能提高第1磁性粒子的磁特性。即，通过第2磁性粒子存在于第1磁性粒子间，能使磁性材料中所含的总的磁性粒子的体积比例增大，因此，磁性材料的饱和磁化增加，是优选的。此外，通过在第1磁性粒子间存在第2磁性粒子，能提高第1磁性粒子间的磁性结合，结果能增大导磁率。能有效地增大饱和磁化和导磁率的有利范围为上述范围。
此外，第1磁性粒子10及第2磁性粒子12可以为球状粒子，但是，也可以为纵横尺寸比大的扁平粒子或棒状粒子。第1磁性粒子10特别优选为纵横尺寸比大的扁平粒子、棒状粒子。
当将纵横尺寸比增大时，能赋予由形状带来的磁各向异性，不仅导磁率的高频特性提高，而且在将粒子一体化而制作磁性材料时容易通过磁场进行取向。通过取向，导磁率的高频特性进一步提高。
此外，当将纵横尺寸比增大时，能使成为单磁畴结构的极限粒径增大，即使是大粒子也能抑制导磁率的高频特性的劣化。一般情况下，粒径大的粒子容易合成，因此从制造上的观点出发，纵横尺寸比大是有利的。
进而，通过增大纵横尺寸比，在将粒子一体化而制作磁性材料时，能使磁性粒子的填充率增大，由此，能使部件的每单位体积、每单位重量的饱和磁化增大，因此优选。由此也能使导磁率增大。
从上述观点出发，平均纵横尺寸比越大越优选，优选为5以上。更优选为10以上。
图2是本实施方式的磁性材料的变形例的示意图。
对于本实施方式的夹杂相14的材料/形态没有特别限定。这里，以第2磁性粒子12分别是具有夹杂相14的被覆层的核壳型的磁性粒子的情况为例进行说明，但是，如图2所示，也可以是第2磁性粒子12在氧化物、氮化物、树脂等绝缘性基体(夹杂相14)中分散的结构、所谓的纳米颗粒型的复合粒子16。纳米颗粒型的复合粒子16为粒子集合体。
此外，即使在图1的核壳型粒子的情况下，核壳型粒子可以单独存在，也可以凝集存在。此外，它们也可以融合一体化。
即使在采用复合粒子16的形态的情况下，其形状没有特别限定。在利用溅射或机械合金化等的制造过程中有时进行扁平化，但是并非对此进行限定。
相对于复合粒子16，第2磁性粒子12的体积率优选为30体积％以上且80体积％以下，更优选为40体积％以上且80体积％以下。通过为该范围，复合粒子中所含的第2磁性粒子间的距离必然接近，磁性金属粒子彼此牢固地磁性结合，在磁性上作为粒子集合体行动，能使导磁率大幅增加。此外，粒子彼此在物理上未完全连接，因此能减少显微性的涡流损耗，能使导磁率的高频特性提高。抑制显微性的涡流损耗、使导磁率增大的有利范围为上述范围。
相对于第1磁性粒子10，复合粒子16的体积率优选为10体积％以上且30体积％以下。复合粒子的体积比例进入该范围时，复合粒子能有效地存在于第1磁性粒子间，由此，能提高第1磁性粒子的磁特性。即，通过复合粒子存在于第1磁性粒子间，能使磁性材料中所含的总的磁性粒子的体积比例增大，因此，磁性材料的饱和磁化增加，是优选的。此外，通过在第1磁性粒子间存在第2磁性粒子，能提高第1磁性粒子间的磁性结合，结果能使导磁率增大。能使饱和磁化和导磁率有效地增大的的有利范围为上述范围。
优选复合粒子16的夹杂相14中的非磁性金属/磁性金属的原子比比第2磁性粒子中所含的非磁性金属/磁性金属的原子比大。这是因为能将第2磁性粒子通过耐氧化性、热稳定性高的“非磁性金属/磁性金属大的夹杂相”进行阻隔，能有效地提高第2磁性粒子的耐氧化性、热稳定性。
此外，优选复合粒子16的夹杂相14中所含的氧的含量比第2磁性粒子12的氧的含量大。这是因为能将第2磁性粒子用氧浓度高且耐氧化性、热稳定性高的夹杂相进行阻隔，能有效地提高第2磁性粒子的耐氧化性、热稳定性。
此外，也可以不采用复合粒子16的形态，而是将第1磁性粒子10与第2磁性粒子12之间用树脂或氧化物等进行填充的结构。或者，也可以是树脂与核壳型粒子的复合材料。不过，若夹杂相14全部为无机物，则耐热性和耐氧化性提高，因此更优选。
如图1和图2所示，在夹杂相14将第2磁性粒子12被覆而形成复合粒子16的情况下，夹杂相14只要将第2磁性金属粒子的表面的一部分被覆，则没有特别限定。
另外，夹杂相14优选含有选自Fe、Co、Ni中的至少1种以上的磁性金属，更优选含有作为第2磁性粒子的构成成分的磁性金属的至少1种。由此，第2磁性粒子与夹杂相的密合性提高，热稳定性及耐氧化性提高。
夹杂相14优选含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种以上的非磁性金属。其中，优选含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、稀土类元素、Ba、Sr中的至少1种以上的非磁性金属。这些非磁性金属使第2磁性粒子的电阻提高，且能使热稳定性及耐氧化性提高，是优选的。
夹杂相14优选为包含上述例举的非磁性金属的金属、半导体、氧化物、氮化物、碳化物或氟化物，特别是从能实现高的热稳定性、高耐氧化性的方面考虑，更优选为氧化物、氮化物、碳化物。
从降低由涡电流等引起的损耗的观点出发，夹杂相14优选与第1磁性粒子及第2磁性粒子相比为高电阻。
夹杂相14在第2磁性粒子含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种以上的非磁性金属的情况下，优选夹杂相含有该非磁性金属的至少一种。由此，能提高第2磁性粒子与夹杂相的密合性，能使磁性材料的热稳定性及耐氧化性提高。
例如，如果是氧化物被覆层，则优选第2磁性粒子12含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种非磁性金属，夹杂相14为含有磁性金属及上述非磁性金属各至少一种的氧化物。
这样的氧化物被覆层不仅使内部的磁性金属的耐氧化性提高，而且通过存在于第1磁性粒子10间，在一体化而制作磁性材料时将第1磁性粒子10彼此电分离，能提高磁性材料的电阻。通过提高磁性材料的电阻，能抑制高频下的涡流损耗，提高导磁率的高频特性。因此，氧化物被覆层必须为高电阻，优选为1mΩ·cm以上。
并且，选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种以上的金属是氧化物的标准生成吉布斯自由能小而容易形成稳定的氧化物的元素，因此优选。其中，Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、稀土类元素、Ba、Sr的氧化物的标准生成吉布斯自由能小，是优选的。标准生成吉布斯自由能大的元素难以成为氧化物，不优选。
此外，通过氧化物被覆层为含有1种以上的作为第2磁性粒子12的构成成分之一的非磁性金属的氧化物或复合氧化物，磁性粒子与氧化物被覆层的密合性/接合性变好，成为热稳定的材料。
此时，Al、Si容易与作为磁性粒子的主成分的Fe、Co、Ni固溶，因此，从磁性金属粒子的热稳定性的观点出发是优选的。即，氧化物被覆层更优选为含Al、Si的氧化物。氧化物被覆层可以是1种氧化物，也可以是混合了多种氧化物的也包含固溶的复合氧化物。
氧化物被覆层的厚度为0.1nm以上且100nm以下的厚度。当低于0.1nm时，耐氧化性不充分，同时在将粒子一体化而制作磁性材料时使部件的电阻降低而容易发生涡流损耗，由此导磁率的高频特性劣化，因而不优选。
此外，若为100nm以上，则在将粒子一体化而制作磁性材料时使磁性材料中所含的磁性金属粒子的填充率降低，使磁性材料的饱和磁化降低，导磁率降低，因此不优选。为了通过抑制涡流损耗而不使高频特性变差、且不使饱和磁化大幅降低，从而不降低导磁率，有效的氧化物被覆层的厚度为0.1nm以上且100nm以下的厚度。
下面，对本实施方式的磁性材料的制造方法的一例进行说明。
本实施方式的磁性材料的制造方法合成含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子，合成含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子，合成夹杂相，将第1磁性粒子、第2磁性粒子、夹杂相混合并成型。
合成第1磁性粒子、第2磁性粒子、夹杂相的工序可以分别独立地进行，也可以将2个以上的工序同时进行。关于混合的工序，可以在将第1磁性粒子、第2磁性粒子、夹杂相中的任意2者另外混合后，将剩余的混合，也可以将3者同时混合。
例如，形成由第2磁性粒子和夹杂相构成的复合粒子，将复合粒子和第1磁性粒子混合并成型。
例如，第2磁性粒子含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种非磁性金属，上述夹杂相含有上述非磁性金属的至少一种，上述复合粒子形成将各个第2磁性粒子的至少一部分用上述夹杂相被覆的核壳型粒子。具体而言，可以通过对利用热等离子体法等制作的纳米粒子进行处理，形成核壳型的磁性粒子，通过机械合金化将其复合化来合成。
此外，例如，第2磁性粒子含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种非磁性金属，上述夹杂相含有上述非磁性金属的至少一种，上述复合粒子形成将多个第2磁性粒子用夹杂相被覆的纳米颗粒型粒子。
不过，合成夹杂相的工序并没有特别限定。例如，通过将氧化物和磁性金属同时溅射，制造磁性金属与氧化物的复合薄膜(或纳米颗粒薄膜)并将其粉碎，由此能合成第2磁性粒子与绝缘膜的复合粒子。此外，例如在制作核壳型磁性粒子时，也可以进一步添加氧化物微粒等。
将第1磁性粒子、第2磁性粒子、夹杂相混合的工序没有特别限定。可进行利用乳钵的混合、利用球磨机的混合。此外，可以通过添加树脂等粘性高的粘结材料，使用三辊等的混炼机进行混合。
并且，通过添加粘结材料能有效地进行混合一般是已知的。进而，通过添加粘结材料使磁性粒子彼此结合而能得到牢固的磁性材料。作为粘结材料，优选为绝缘体。这是因为粘结材料在粘合的同时，作为磁性粒子间的夹杂相起作用，能提高磁性粒子间的绝缘性。作为能使用的粘结材料，可使用树脂等有机物粘结材料、玻璃等无机粘结材料，但不限定于此。
作为粘结材料，在使用树脂的情况下，树脂没有特别限定。具体而言，可使用聚酯系树脂、聚乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚氨酯树脂、纤维素系树脂、ABS树脂、丁腈系橡胶、丁苯系橡胶、硅橡胶、其他合成橡胶、天然橡胶、环氧树脂、酚醛树脂、酰胺系树脂、酰亚胺系树脂、或者它们的共聚物。
此外，本实施方式中使用的无机粘结材料没有特别限定。具体而言，可使用B2O3、NaO、SiO2、ZnO、PbO等低熔点氧化物系的玻璃相。
此外，也可以使用生成共晶的体系进行一体化。作为生成共晶的体系，可考虑B2O3－SiO2、B2O3－Cr2O3、B2O3－MoO3、B2O3－Nb2O5、B2O3－Li2O3、B2O3－BaO、B2O3－ZnO、B2O3－La2O3、Na2O－SiO2等。
这样的组合的氧化物具有低共晶点，较容易生成共晶，因此优选。特别优选具有1000℃以下的共晶点的组合。此外，由该组合的氧化物形成的共晶组织成为你微细的组织，成为强度强的材料，因此优选。
另外，在第1氧化物与第2氧化物的组合中，第1氧化物与第2氧化物相比熔点优选高200℃以上，更优选高500℃以上。第1氧化物将磁性粒子的表面的至少一部分被覆，是构成抑制磁性粒子的凝集的最后的壁垒的氧化物。因此，通过具有比第2氧化物高的熔点，即使在高温环境下也能抑制磁性粒子的凝集，提高热稳定性。
作为共晶的形成方法，可以将与复合粒子的夹杂相即无机相形成共晶的添加物作为粘结材料添加。例如，相对于SiO2相和Fe系的第2磁性粒子的复合粒子，通过添加B2O3、并进行热处理，能使复合粒子与第1磁性粒子结合一体化。
此外，实施方式的磁性材料中可以含有如下所示的无机材料，例如，可以采用在环氧树脂中分散了Al2O3的形态。此外，也可以含有氧化物、氮化物、碳化物等无机材料。具体而言，可举出Al2O3、AlN、SiO2、SiC等作为例子。
本实施方式的磁性材料中，在需要的频带中的复数介电常数的虚数成分及实数成分小是特点，因此，优选所含的无机材料的复数介电常数的虚数成分及实数成分小。作为含有的方法，可以在混合时添加，也可以在成型时添加。此外，也可以将在原料中以杂质的形式含有的无机材料、或在核壳化的工序中作为副产物生成的无机材料直接使用。
此外，在本实施方式的磁性材料的制造方法中，将第1磁性粒子、第2磁性粒子、夹杂相混合并成型的工序没有特别限定。如上所述，可以通过制作添加了粘结材料的浆料后进行片材成型，将其压接层叠。此外，也可以预先形成与树脂等粘结材料的复合体后填充到模具等中并进行压缩。
通过以上的制造方法，能制造在高频下具备高μ’和低μ”且特性优异的磁性材料。
(第2实施方式)
本实施方式的磁性材料的制造方法具备下述工序：将包含各向异性磁性粒子和粘结材料的浆料成型、形成使各向异性磁性粒子取向了的固化物的工序；将固化物细分而形成多个磁性体的工序；及将磁性体在磁场中成型的工序。
此外，本实施方式的磁性材料的制造方法的特征在于，在形成固化物的工序中，将浆料在磁场中成型。
此外，本实施方式的磁性材料的制造方法的特征在于，在形成固化物的工序中，边对浆料施加剪切应力边进行成型。
本实施方式的磁性材料的制造方法的特征在于，其通过下述工序制造：将包含各向异性磁性粒子和粘结材料的浆料成型、形成使各向异性磁性粒子取向了的固化物的工序；将固化物细分而形成多个磁性体的工序；及将磁性体在磁场中成型的工序。
关于优选的磁性粒子的组成和形态、优选的粘结材料等，与第1实施方式的形态相同，因此省略记载。
根据本实施方式，通过将各向异性磁性粒子的取向分成2个阶段的工序来进行，使磁性材料的磁各向异性及导磁率提高。因此，能制造在高频下具备高μ’和低μ”且特性优异的磁性材料。
首先，将包含各向异性磁性粒子和粘结材料的浆料成型。然后，形成使各向异性磁性粒子取向了的固化物。
例如，将在液体等中分散了各向异性磁性粒子的各向异性磁性体粒子浆料在磁场中进行成型，由此得到各向异性磁性体。但是，分散与高密度化难以兼顾，高浓度化的情况下发生凝集沉淀，因此，利用磁场进行的取向难以发生，出现不均，难以得到均一的成型体。例如，在赋予了各向异性后得到的固化物中有因产生凝集沉淀等而引起的不均，磁性粒子的密度减小。
在本实施方式中，将一次使磁性粒子取向了的固化物通过粉碎等进行细分而形成多个磁性体。将该磁性体回收，再在磁场中进行成型，从而能得到高密度、高强度、高取向的各向异性磁性材料。
在磁场中成型时，作为模具，可使用非磁性材料。但是，由于强度弱，在施加压力方面也存在限度，因此有时无法得到高强度的磁性材料(成型体)。
这样的情况下，也可以采用如下方法：将在磁场中成型的临时磁性材料(临时成型体)一次取出，再次填装到更高强度的模具中后，在通过施加更高的压力进行临时成型且保持取向的状态下，形成更高密度的磁性材料。
另外，在形成固化物的工序中，优选将浆料在磁场中成型，但是，只要能形成使各向异性磁性粒子取向了的固化物，成型方法就没有特别限定。例如，可以是边通过刮涂(doctor blade)法施加剪切应力边进行取向的成型方法。如果是在磁场中边通过刮涂法施加剪切应力边进行成型的方法，则各向异性磁性粒子的取向性进一步提高，因此优选。
(第3实施方式)
本实施方式的感应器元件是具备在第1或第2实施方式中记载的磁性材料的感应器元件。
图3是表示本实施方式的感应器元件的一例的概念图。示出了片式感应器元件的截面。未图示的线圈的两端分别与电极连接。
图4是表示本实施方式的感应器元件的另一例的概念图。示出了变压器的截面图4。未图示的电极端子分别在第1线圈及第2线圈上各设置2个。
图5是表示本实施方式的感应器元件的磁芯与扁平磁性粒子的排列位置关系的图。在扁平磁性粒子的扁平面法线与图中Z轴的方向一致的排列的情况下，绕组内部的磁通密度成为最大，从而感应器元件性能提高。
根据本实施方式的感应器元件，能实现特别是在100kHz以上的MHz频带中具有高导磁率实部(μ’)和低导磁率虚部(μ”)、且具有高强度、高饱和磁化、高热稳定性、高耐氧化性的感应器元件。
虽然对某实施方式进行了说明，但是这些实施方式仅作为例子，并非限定本发明的范围。当然，这里所说的磁性材料、磁性材料的制造方法及使用了磁性材料的感应器元件包含许多其他方式，而且，在不脱离本发明的精神的情况下，可以对设备和方法进行各种省略、替换和变更。后附的权利要求书及其等同物包含落入本发明的范围和精神的这样的方式或修改。
另外，在本实施方式的磁性材料、感应器元件中，材料组织可通过SEM(Scanning Electron Microscopy，扫描电子显微镜法)、TEM(TransmissionElectron Microscopy，透射电子显微镜法)进行判别(分析)，衍射图案(包括固溶的确认)通过TEM－Diffraction、XRD(X－ray Diffraction，X射线衍射)进行判别(分析)，构成元素的鉴定及定量分析通过ICP(Inductivelycoupled plasma，感应耦合等离子体)发射光谱分析、荧光X射线分析、EPMA(Electron Probe Micro－Analysis，电子探针微区分析)、EDX(EnergyDispersive X－ray Fluorescence Spectrometer，能量色散X射线荧光光谱仪)等进行判别(分析)。
此外，磁性粒子的平均粒径通过TEM观察、SEM观察，以将各个粒子的最长对角线与最短对角线平均而得到的值作为其粒径，由多个粒径的平均值求出。
这里，“纵横尺寸比”是指，粒子的长度成为最长的方向的粒子的尺寸(长尺寸)与在相对于上述方向垂直的方向中粒子的长度成为最短的方向的粒子的尺寸(短尺寸)的比、即“长尺寸/短尺寸”。因此，通常，纵横尺寸比为1以上。完全的球状的情况下，长尺寸和短尺寸均与球的直径相等，因此纵横尺寸比成为1。扁平状粒子的纵横尺寸比为直径(长尺寸)/高度(短尺寸)。棒状的纵横尺寸比为棒的长度(长尺寸)/棒的底面的直径(短尺寸)。但是，旋转椭圆体的纵横尺寸比为长轴(长尺寸)/短轴(短尺寸)。若使纵横尺寸比增大，则能赋予由形状带来的磁各向异性，通过将易磁化轴的方向统一到一个方向上，能使导磁率和导磁率的高频特性提高。另外，对于多个粒子，以将纵横尺寸比平均化而得到的值作为“平均纵横尺寸比”。此外，对于多个粒子，以将长尺寸、短尺寸平均化而得到的值作为“平均长尺寸”、“平均短尺寸”。
实施例
下面，边将本发明的实施例与比较例进行对比边进行说明。另外，关于以下实施例、比较例中的磁性材料，将磁性粒子的形状/平均粒径(或平均高度)/平均纵横尺寸比/组成、体积率等示于表1。另外，磁性粒子的平均粒径(或平均高度)的测定方法基于TEM观察进行。具体而言，以将通过观察(照片)示出的各个粒子的最长直径与最短直径平均而得到的值作为其粒径，由其平均值求出。照片是将单位面积10μm×10μm取3处以上并求出平均值。微结构的组成分析以EDX分析为中心进行评价。
另外，表中，体积率VF1是相对于磁性材料的第1磁性粒子的体积率。此外，VF2是相对于复合粒子的第2磁性粒子的体积率。此外，VF3是相对于第1粒子的复合粒子的体积率。另外，第2磁性粒子不为复合粒子的情况下，VF3为相对于第1磁性粒子的第2磁性粒子的体积率。
第1磁性粒子、第2磁性粒子、复合粒子的体积率通过磁性材料的截面SEM图像及截面TEM图像算出。粒子的尺寸大的粒子主要使用截面SEM图像，粒子的尺寸小的粒子主要使用截面TEM图像。关于体积率的计算方法，首先，通过截面SEM或截面TEM求出粒子的平均粒径。此时，平均粒径可以以将各个粒子的最长对角线与最短对角线平均而得到的值作为其粒径，由多个例如50个粒径的平均值求出。另外，磁性粒子的平均粒径小至50nm以下、通过TEM难以判别的情况下，也可以用由XRD测定求出的晶体粒径代用。即，关于在XRD中由磁性粒子引起的峰中的最强峰，可由衍射角度和半值宽度通过Scherrer式求出。Sherrer式由D＝0.9λ/(βcosθ)表示，这里，D为晶体粒径，λ为测定X射线波长，β为半值宽度，θ为衍射布喇格角。关于纵横尺寸比大的扁平状、棒状等粒子，也可以通过同样的方法求出各自的长尺寸(扁平状的情况下为直径，棒状的情况下为棒的长度)和短尺寸(扁平状的情况下为高度，棒状的情况下为棒的底面的直径)。纵横尺寸比通过TEM、SEM对图像进行解析，分析多个磁性粒子，通过其平均值来求出。此外，磁性粒子的体积率和体积填充率可以通过TEM观察、SEM观察，求出平均粒径和平均纵横尺寸比、数量比例，简单地算出。
首先，在实施例1－1～实施例11中示出相当于第1实施方式的实施例，与比较例1－1～比较例2－2进行比较。
(实施例1－1)
通过水喷散法合成球状的FeCoAl磁性微米粒子(第1磁性粒子)。接着，向高频感应热等离子体装置的腔室内按40L/分钟导入作为等离子体产生用气体的氩，使等离子体产生。将作为原料的平均粒径为10μm的Fe粉末、平均粒径为10μm的Co粉末、及平均粒径为3μm的Al粉末与氩(载气)一起按3L/分钟喷射到该腔室内的等离子体中，通过骤冷而得到球状的FeCoAl磁性纳米粒子(第2磁性粒子)。通过将FeCoAl磁性微米粒子和纳米磁性粒子和粘结材料PVB利用球磨机进行混合/造粒，得到复合粉末。通过将其压制成形而一体化，制成评价用的磁性材料。
(实施例1－2)
在实施例1－1中通过水喷散法合成FeNiSi磁性微米粒子来代替FeCoAl磁性微米粒子。通过之后的处理与实施例1相同的方法制成评价用的磁性材料。
(实施例2)
与实施例1－2同样地合成FeNiSi磁性微米粒子及FeCoAl磁性纳米粒子。接着，将FeCoAl磁性纳米粒子在10ppm氧中在200℃下热处理，从而在表面形成FeCoAl－O被覆层，形成核壳型的复合粒子。然后，将形成有FeCoAl－O被覆层的FeCoAl磁性纳米粒子和FeNiSi磁性微米粒子和粘结材料PVB利用球磨机进行混合/造粒，从而得到复合粉末。将其压制成形而进行一体化，从而制成评价用的磁性材料。
(实施例3－1)
通过与实施例2相同的方法，合成球状的FeNiSi磁性微米粒子及球状的FeCoAl磁性纳米粒子。接着，通过共沉淀法合成SiO2微粉。将这些球状的FeCoAl磁性粒子和球状的FeNiSi磁性粒子和SiO2微粉利用球磨机进行混合/造粒，从而得到复合粉末。将其压制成形而进行一体化，从而制成评价用的磁性材料。
(实施例3－2)
通过与实施例3－1同样的方法得到复合粉末。通过在其中添加粘结材料PVB并进行混合/造粒/压制成型而进行一体化，制成评价用的磁性材料。
(实施例4－1)
与实施例2同样，合成FeNiSi磁性微米粒子和FeCoAl磁性纳米粒子。将FeCoAl磁性纳米粒子通过使用了ZrO2球和ZrO2容器的行星式磨机在Ar气氛下进行约2000rpm的复合化处理，合成由含有磁性金属粒子和非磁性金属的氧化物形成的纳米颗粒型的复合粒子。将复合粒子和FeNiSi磁性微米粒子和粘结材料PVB利用球磨机进行混合/造粒，从而得到复合粉末。将其压制成形而进行一体化，从而制成评价用的磁性材料。
(实施例4－2)
与实施例4－1同样地合成FeCoAl磁性纳米粒子。将FeCoAl磁性纳米粒子和与实施例3－1同样的SiO2微粉通过使用了ZrO2球和ZrO2容器的行星式磨机在Ar气氛下进行约2000rpm的复合化处理而合成由含有磁性金属粒子和非磁性金属的氧化物形成的纳米颗粒型的复合粒子。将复合粒子和FeNiSi磁性微米粒子和粘结材料PVB利用球磨机进行混合/造粒，从而得到复合粉末。将其压制成形而进行一体化，从而制成评价用的磁性材料。
(实施例4－3)
与实施例4－1同样地制作磁性材料，但是改变复合粒子和FeNiSi磁性粒子(第1磁性粒子)的体积率(VF3)来合成。
(实施例5－1)
与实施例2同样地合成FeNiSi磁性微米粒子及形成有FeCoAl－O被覆层的纳米颗粒型的FeCoAl磁性纳米粒子。接着，将FeNiSi磁性微米粒子及形成有FeCoAl－O被覆层的核壳型的FeCoAl磁性纳米粒子通过行星式磨机在Ar气氛下进行约2000rpm的复合化处理而将由含有磁性金属粒子和非磁性金属的氧化物形成的纳米颗粒型的复合粒子在FeNiSi磁性微米粒子间合成，制成复合磁性粉末。接着，将该复合磁性粉末压制成形而一体化，制成评价用的磁性材料。
(实施例5－2)
与实施例5－1同样地合成复合磁性粉末。接着，在该复合磁性粉末中添加并混合粘结材料PVB，通过压制成形而一体化，制成评价用的磁性材料。
(实施例6－1)
与实施例2同样地合成FeNiSi磁性微米粒子及形成有FeCoSi－O被覆层的核壳型的FeCoSi磁性纳米粒子。接着，将形成有FeCoSi－O被覆层的FeCoSi磁性纳米粒子和B2O3粒子利用球磨机充分混合。然后，通过在真空中在600℃下进行热处理，合成由含有磁性金属粒子和非磁性金属的氧化物形成的纳米颗粒型的复合粒子。接着，将复合粒子和FeNiSi磁性微米粒子利用球磨机进行混合、压制成形后，在真空中再次在600℃下进行热处理而一体化，制成评价用的磁性材料。
(实施例6－2)
通过与实施例2同样的方法合成FeNiSi磁性微米粒子及形成有FeCoSi－O被覆层的核壳型的FeCoSi磁性纳米粒子。接着，在FeNiSi磁性微米粒子上通过溶胶凝胶法被覆SiO2。接着，将形成有SiO2被覆层的FeNiSi磁性微米粒子和B2O3粒子利用球磨机进行充分混合。然后，通过在真空中在600℃下进行热处理，合成由含有磁性金属粒子和非磁性金属的氧化物形成的复合体。接着，将复合体和形成有FeCoSi－O被覆层的核壳型的FeCoSi磁性纳米粒子利用球磨机进行混合，在压制成形后在真空中再次在600℃下进行热处理而一体化，制成评价用的磁性材料。
(实施例7－1)
除了改变FeNiSi磁性微米粒子的体积率VF1以外，进行与实施例2同样的处理而制成磁性材料。
(实施例7－2)
除了改变FeNiSi磁性微米粒子的体积率VF1以外，进行与实施例2同样的处理而制成磁性材料。
(实施例7－3)
除了改变FeNiSi磁性微米粒子的体积率VF1以外，进行与实施例2同样的处理而制成磁性材料。
(实施例8－1)
除了改变第1磁性粒子的组成以外，进行与实施例2同样的处理而制成磁性材料。
(实施例8－2)
除了改变第1磁性粒子的形状以外，进行与实施例2同样的处理而制成磁性材料。另外，扁平粒子的制造如下所述。将平均粒径为40μm的磁性粒子通过使用了ZrO2球和ZrO2容器的行星式磨机在Ar气氛下进行约2000rpm的扁平化处理，从而得到表1所示的扁平粒子。
(实施例8－3)
除了改变第1磁性粒子的组成、形状以外，进行与实施例2同样的处理而制成磁性材料。另外，扁平粒子的制造如下所述。将平均粒径为40μm的磁性粒子通过使用了ZrO2球和ZrO2容器的行星式磨机在Ar气氛下进行约2000rpm的扁平化处理，从而得到表1所示的扁平粒子。
(实施例9)
通过对实施例2的FeNiSi磁性微米粒子实施部分氧化处理，在FeNiSi磁性微米粒子的表面形成FeNiSi－O氧化物，制作核壳型的FeNiSi磁性微米粒子。此外，合成形成有FeCoAl－O被覆层的核壳型的FeCoAl磁性纳米粒子。之后的处理与实施例2相同。
(实施例10－1)
与实施例8－2同样地制作FeNiSi扁平磁性微米粒子。然后，将得到的扁平粉末在H2气氛下充分地实施加热处理，得到均质的扁平磁性微米粒子。然后，通过对得到的扁平磁性微米粒子实施部分氧化处理，使FeNiSi－O氧化物被覆层在FeNiSi扁平磁性微米粒子的表面形成，制作核壳型的FeNiSi扁平磁性微米粒子。之后的处理与实施例2相同。
(实施例10－2)
与实施例10－1同样地制作FeSiCr扁平磁性微米粒子。然后，将得到的扁平粉末在H2气氛下充分地实施加热处理，得到均质的扁平磁性微米粒子。然后，通过对得到的扁平磁性微米粒子实施部分氧化处理，使FeSiCr－O氧化物被覆层在FeSiCr扁平磁性微米粒子的表面形成。之后的处理与实施例2相同。
(实施例10－3)
与实施例10－1同样地制作形成有FeNiSi－O被覆层的核壳型的FeNiSi扁平磁性微米粒子。此外，通过将形成有FeCoAl－O被覆层的核壳型的FeCoAl磁性纳米粒子通过使用了ZrO2球和ZrO2容器的行星式磨机在Ar气氛下进行约2000rpm的复合化处理，形成与实施例4同样的纳米颗粒型的复合粒子。然后，将核壳型的FeNiSi扁平磁性微米粒子和复合粒子和PVB充分混合，通过压制成型而一体化，制成评价用的磁性材料。
(实施例10－4)
与实施例10－2同样地制作形成有FeNiSi－O被覆层的核壳型的FeNiSi扁平磁性微米粒子。然后，将B2O3粒子和核壳型的FeNiSi扁平磁性微米粒子和形成有FeCoAl－O被覆层的核壳型的FeCoAl磁性纳米粒子利用球磨机充分混合。然后，通过在压制成型后在真空中再次进行600℃热处理，从而进行一体化，制成评价用的磁性材料。
(实施例11)
通过与实施例10－3同样的处理，将核壳型的FeNiSi扁平磁性微米粒子和复合粒子和PVB充分混合/造粒，从而得到复合粉末。通过将其在磁场中成型而进行取向一体化，制成评价用的磁性材料。
(比较例1－1)
通过将实施例1中合成的球状的FeCoAl磁性纳米粒子与PVB的粘结材料一起压制成形，从而制成评价用的磁性材料。
(比较例1－2)
通过将实施例1中合成的球状的FeCoAl磁性微米粒子与PVB的粘结材料在球磨机中混合并压制成形，从而制成评价用的磁性材料。
(比较例2－1)
对于在实施例2中合成的球状的FeCoAl磁性纳米粒子，在该磁性粒子上通过部分氧化法形成FeCoAl－O被覆层，形成核壳型的磁性纳米粒子。通过将其与PVB的粘结材料一起进行压制成形，从而制成评价用的磁性材料。
(比较例2－2)
通过与实施例9同样的方法，将球状的FeNiSi磁性微米粒子用FeNiSi－O层被覆而得到核壳型的FeNiSi磁性微米粒子。将其与PVB的粘结材料一起进行压制成形，从而制成评价用的磁性材料。
关于实施例1－1～实施例11及比较例1－1～比较例1－2的评价用材料，按照以下方法评价导磁率实部(μ’)、导磁率损耗(μ－tanδ＝μ”/μ’×100(％))。将评价结果示于表1。
使用阻抗分析仪，测定环状的试样的导磁率。测定10MHz的频率下的实部μ’、虚部μ”。导磁率损耗μ－tanδ通过μ”/μ’×100(％)算出。
如表1所示可知，根据实施例，能得到在高频区域中具备高导磁率和低导磁率损耗的磁性材料。
接着，在参考例1～参考例3中示出了相当于第2实施方式的实施例，与比较例3进行比较。表2中示出了粒子形状、粒子的平均高度、纵横尺寸比、组成、粘结材料。
(参考例1)
通过与实施例10－3同样的处理，将核壳型的FeSiCr扁平各向异性磁性粒子和粘结材料PVB充分混合而制作浆料。形成边通过刮涂法对该浆料施加剪切应力边使各向异性磁性粒子取向而得到的固化物。通过将成型的固化物细分/造粒，从而得到取向复合粉末(磁性体)。通过将该磁性体在磁场中成型而进行取向一体化，制成评价用的磁性材料。
(参考例2)
通过与实施例10－3同样的处理，将核壳FeSiCr扁平各向异性磁性粒子和粘结材料PVB充分混合而制作浆料。形成在磁场中边通过刮涂法对该浆料施加剪切应力边使各向异性磁性粒子取向而得到的固化物。通过将成型的固化物细分/造粒，从而得到取向复合粉末(磁性体)。通过将该磁性体在磁场中成型而进行取向一体化，制成评价用的磁性材料。
(参考例3)
通过与实施例10－3同样的处理，将核壳FeSiCr扁平各向异性磁性粒子和粘结材料PVB充分混合而制作浆料。形成在磁场中边通过刮涂法对该浆料施加剪切应力边使各向异性磁性粒子取向而得到的固化物。通过将成型的固化物细分/造粒，从而得到取向复合粉末(磁性体)。将该磁性体在磁场中成型。进而，将该成型体通过更高强度的模具再次进行压缩成型，从而制成评价用的磁性材料。
(比较例1)
通过与实施例10－3同样的处理，将核壳FeSiCr扁平各向异性磁性粒子和粘结材料PVB充分混合而制作浆料，边通过刮涂法施加剪切应力边在磁场中成型，从而制成评价用的磁性材料。
关于参考例1～参考例3及比较例1的评价用材料，通过以下方法评价导磁率实部(μ’)、导磁率损耗(μ－tanδ＝μ”/μ’×100(％))。将评价结果示于表2。
使用阻抗分析仪，测定环状的试样的导磁率。测定10MHz的频率下的实部μ’、虚部μ”。导磁率损耗μ－tanδ通过μ”/μ’×100(％)算出。
如表2所示可知，根据参考例，能得到在高频区域中具备高导磁率和低导磁率损耗的磁性材料。

Claims (16)

1.一种磁性材料，其特征在于，具备：
含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径为1μm以上且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子；
含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径低于1μm且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子；
存在于所述第1磁性粒子及所述第2磁性粒子间的夹杂相；及
存在于所述多个第1磁性粒子与所述多个第2磁性粒子与所述夹杂相之间的粘结材料，
所述夹杂相将所述第2磁性粒子的至少一部分被覆而形成复合粒子，
所述复合粒子是所述第2磁性粒子分别具有所述夹杂相的被覆层的核壳型粒子或者所述多个第2磁性粒子被所述夹杂相被覆的纳米颗粒型复合粒子。
2.根据权利要求1所述的磁性材料，其特征在于，所述第2磁性粒子含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种非磁性金属，
所述夹杂相含有所述非磁性金属的至少1种。
3.根据权利要求2所述的磁性材料，其特征在于，所述夹杂相为包含所述非磁性金属的金属、半导体、氧化物、氮化物、碳化物或氟化物。
4.根据权利要求1所述的磁性材料，其特征在于，所述夹杂相为绝缘性。
5.根据权利要求1所述的磁性材料，其特征在于，所述粘结材料为有机物粘结材料或无机粘结材料。
6.根据权利要求1所述的磁性材料，其特征在于，相对于所述磁性材料，所述第1磁性粒子的体积率为30体积％以上且80体积％以下。
7.根据权利要求1所述的磁性材料，其特征在于，相对于所述复合粒子，所述第2磁性粒子的体积率为40体积％以上且80体积％以下。
8.根据权利要求1所述的磁性材料，其特征在于，相对于所述第1磁性粒子，所述复合粒子的体积率为10体积％以上且30体积％以下。
9.根据权利要求1所述的磁性材料，其特征在于，相对于所述第1磁性粒子，所述第2磁性粒子的体积率为4体积％以上且30体积％以下。
10.根据权利要求1所述的磁性材料，其特征在于，所述复合粒子的所述夹杂相中的非磁性金属/磁性金属的原子比比所述第2磁性粒子中所含的非磁性金属/磁性金属的原子比大，
所述复合粒子的所述夹杂相中所含的氧的含量比所述第2磁性粒子的氧的含量大。
11.一种磁性材料，其特征在于，具有：含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属的多个磁性粒子、存在于所述磁性粒子间的夹杂相、及存在于所述磁性粒子与所述夹杂相之间的粘结材料，
所述多个磁性粒子的粒径具备双峰的粒径分布，与所述粒径分布的第1峰对应的多个第1磁性粒子的粒径为5μm以上且50μm以下，与所述粒径分布的第2峰对应的多个第2磁性粒子的粒径为5nm以上且50nm以下，
所述夹杂相将所述第2磁性粒子的至少一部分被覆而形成复合粒子，
所述复合粒子是所述第2磁性粒子分别具有所述夹杂相的被覆层的核壳型粒子或者所述多个第2磁性粒子被所述夹杂相被覆的纳米颗粒型复合粒子。
12.根据权利要求11所述的磁性材料，其特征在于，所述第2磁性粒子含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种非磁性金属，
所述夹杂相含有所述非磁性金属的至少1种。
13.根据权利要求11所述的磁性材料，其特征在于，相对于所述磁性材料，所述第1磁性粒子的体积率为30体积％以上且80体积％以下。
14.一种磁性材料的制造方法，其特征在于，合成含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径为1μm以上、并且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子，
合成含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径低于1μm、并且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子，
合成夹杂相，
形成由所述第2磁性粒子和所述夹杂相构成的复合粒子，
将所述第1磁性粒子、所述第2磁性粒子、所述夹杂相、所述复合粒子及粘结材料混合成型，
所述复合粒子是各个所述第2磁性粒子的至少一部分被所述夹杂相被覆的核壳型粒子或者多个所述第2磁性粒子被所述夹杂相被覆的纳米颗粒型复合粒子。
15.根据权利要求14所述的磁性材料的制造方法，其特征在于，所述第2磁性粒子含有选自Mg、Al、Si、Ca、Zr、Ti、Hf、Zn、Mn、Ba、Sr、Cr、Mo、Ag、Ga、Sc、V、Y、Nb、Pb、Cu、In、Sn、稀土类元素中的至少1种非磁性金属，所述夹杂相含有所述非磁性金属的至少一种。
16.一种感应器元件，其具备权利要求1所述的磁性材料。
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