CN113383399A - 磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种适合作为76GHz频带的电波吸收率优异的电波吸收体的材料使用的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法。一种磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法,其是将作为由组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上,x=1.0~2.2)所表示的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的原料的粉末混合,将经过造粒成形而获得的成形体烧成,将获得的烧成体粉碎,制得磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的方法,其特征在于,准备多个烧成用容器(烧成坩锅10),其上表面具有开口部且侧面的上部形成有与外部连通的缺口部(10a),在各个烧成用容器内填充成形体,以堵住下侧烧成用容器的上表面的方式将烧成用容器堆叠多层,之后在烧成炉(20)内进行烧成。

Description

磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法
技术领域
本发明涉及磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法,特别是涉及适合作为电波吸收体等材料使用的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法。
背景技术
近年来,随着信息通信技术的进步,手机、无线LAN、卫星广播、智能道路交通系统、自动收费系统(ETC)、行驶辅助道路系统(AHS)等各种用途中均使用到GHz频带的电波。电波的利用形态在这样的高频频带中发生多样化,使人们担心电子构件相互干扰而引起故障、误动作、功能不全等,而其对策之一是使用电波吸收体吸收不需要的电波,防止电波的反射或侵入。
特别是最近自动驾驶辅助系统的研究变得热门,利用76GHz频带的电波(毫米波)探测车间距離等信息的车载雷达正日益被开发,与此相伴,需要在76GHz附近发挥出优异的电波吸收率的材料。
作为发挥出这样的电波吸收率的材料,现已提出一种电波吸收体用磁性粉体,其为组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上,x=1.0~2.2)所表示的磁铅石型六方晶铁素体的粉体,其激光衍射散射粒度分布的峰粒径为10μm以上(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2007-250823号公报(段落号0011)
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是,今后随着76GHz频带的电波(毫米波)的利用形态发生多样化,认为即使使用专利文献1的电波吸收体用磁性粉体作为材料形成电波吸收体,其电波吸收率也可能会不充分,因此需要适合作为电波吸收率更优异的电波吸收体的材料使用的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末。
因此,考虑到现有技术的问题,本发明的目的在于,提供一种适合作为76GHz频带的电波吸收率优异的电波吸收体的材料使用的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明人为了解决上述问题而认真研究,结果发现,可以提供一种磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法,该磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末由组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上,x=1.0~2.2)所表示,若使得通过激光衍射式粒度分布测定装置测定得到的体积基准的累积50%粒径(D50)为5μm以下且通过X射线衍射测定得到的微晶粒径Dx为90nm以上,则其适合作为76GHz频带的毫米波的电波吸收率优异的电波吸收体的材料使用,从而完成了本发明。
即,本发明的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的特征在于,其由组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上,x=1.0~2.2)所表示,通过激光衍射式粒度分布测定装置测定得到的体积基准的累积50%粒径(D50)为5μm以下且通过X射线衍射测定得到的微晶粒径Dx为90nm以上。
该磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的BET比表面积优选为2m2/g以下。此外,BET比表面积与体积基准的累积50%粒径(D50)的乘积优选为5μm·m2/g以下。进一步,磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的粒度分布中作为频度最高的粒径的峰粒径优选为3μm以下。
此外,本发明的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法是将作为由组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上,x=1.0~2.2)所表示的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的原料的粉末混合,将经过造粒成形而获得的成形体烧成,将获得的烧成体粉碎,制得磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的方法,其特征在于,准备多个烧成用容器,其上表面具有开口部且侧面的上部形成有与外部连通的缺口部(10a),在各个烧成用容器内填充上述成形体,以堵住下侧烧成用容器的上表面的方式将烧成用容器堆叠多层,之后在烧成炉内进行烧成。
该磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法中,优选将烧成用容器堆叠4层以上。此外,作为原料的粉末优选为Sr盐粉末、Fe2O3粉末、Al2O3粉末、BaCl2粉末。此外,烧成的温度优选为1150~1400℃。进一步,烧成体的粉碎优选通过在粗粉碎后进行湿式粉碎的方式来进行。此外,相对于烧成炉的内容积(L)的成形体中Cl的质量(g)优选为0.25g/L以上。
此外,本发明的电波吸收体的特征在于,其包含上述磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末和树脂。
发明效果
根据本发明,可以提供一种适合作为76GHz频带的电波吸收率优异的电波吸收体的材料使用的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法。
附图说明
图1所示为本发明的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法的实施方式中烧成用容器(烧成坩锅)堆叠配置在烧成炉内的状态的示意图。
具体实施方式
本发明的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的实施方式为,其由组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上(优选Sr和Ba的至少1种),x=1.0~2.2(优选1.3~2.0))所表示,通过激光衍射式粒度分布测定装置测定得到的体积基准的累积50%粒径(D50)为5μm以下且通过X射线衍射测定得到的微晶粒径Dx为90nm以上。
若以这样的方式使得组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上,x=1.0~2.2)所表示的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末通过激光衍射式粒度分布测定装置测定得到的体积基准的累积50%粒径(D50)为5μm以下(优选1~5μm,进一步优选2~4μm)且通过X射线衍射测定得到的微晶粒径Dx为90nm以上(优选90~180nm,进一步优选100~120nm),则可以制造适合作为76GHz频带的毫米波的电波吸收率优异的电波吸收体的材料使用的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末。此外,若使得磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末通过激光衍射式粒度分布测定装置测定得到的体积基准的累积50%粒径(D50)为5μm以下,则可以实现使用该磁性粉末而形成的电波吸收体片的薄层化。
该磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的BET比表面积优选为2m2/g以下,进一步优选为0.5~2m2/g。此外,BET比表面积与体积基准的累积50%粒径(D50)的乘积(BET×D50)优选为5μm·m2/g以下,进一步优选为4.5μm·m2/g以下,最优选为1.0~4.2μm·m2/g。若该乘积(BET×D50)为5μm·m2/g以下,则可以将磁性粉末的矫顽力Hc维持得较高,同时使得使用磁性粉末而形成的电波吸收体片的透射衰减量较高(电波吸收率较高)。此外,在磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的粒度分布中,(频度最高的粒径)峰粒径优选为3μm以下,进一步优选为2.5μm以下,最优选为1~2.5μm。
上述磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的实施方式可以通过本发明的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法的实施方式来制造。
本发明的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法的实施方式中,将作为由组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上(优选Sr和Ba的至少1种),x=1.0~2.2(优选1.3~2.0))所表示的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的原料的粉末(优选Sr盐粉末、Fe2O3粉末、Al2O3粉末、BaCl2(或BaCl2·2H2O)粉末)混合,将经过造粒成形而得到的(优选颗粒状的)成形体烧成,将获得的烧成体粉碎(优选在锤磨等冲击粉碎等粗粉碎后进行湿式粉碎),从而制得磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末,该制造方法中,准备多个烧成用容器,其上表面具有开口部且侧面的上部形成有与外部连通的缺口部,在各个烧成用容器内填充成形体,以堵住下侧烧成用容器的上表面的方式将烧成用容器堆叠多层,之后在烧成炉内(优选在1150~1400℃下)进行烧成。另外,从磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的结晶生长的观点考虑,作为磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的原料的粉末中BaCl2(或BaCl2·2H2O)粉末的含量优选为(BaCl2·2H2O粉末时换算成BaCl2)0.1质量%以上。另一方面,若作为磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的原料的粉末中BaCl2(或BaCl2·2H2O)粉末的含量过高,则Cl会残留在磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末中,这是不理想的,因此其含量优选为20质量%以下,进一步优选为0.5~10质量%。
若以这样的方式准备多个(优选4个以上,进一步优选4~20个,图1所示的实施方式为5个)烧成用容器(图1所示的烧成坩锅(烧成皿))10,其上表面具有开口部且侧面的上部形成有与外部连通的缺口部(图1所示的缺口部10a),在各个烧成用容器内填充成形体,以堵住下侧烧成用容器的上表面的方式将烧成用容器层叠多层(优选4层以上,图1所示的实施方式为5层),(优选用盖子(图1所示的盖子12)将最上部的烧成用容器的上表面的开口部堵住)在烧成炉(图1所示的烧成炉20)内进行烧成(多层烧成),则可以制造磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末,其通过激光衍射式粒度分布测定装置测定得到的体积基准的累积50%粒径(D50)为5μm以下且通过X射线衍射测定得到的微晶粒径Dx为90nm以上,其适合作为76GHz频带的毫米波的电波吸收率优异的电波吸收体的材料使用。另外,在图1所示的实施方式中,烧成用容器的缺口部为在侧面上部的大致中央部形成的大致矩形的缺口部,但是并不限于这种形状的缺口部,只要不是到达烧成用容器底面的形状,则各种形状的缺口部都可以。此外,为了制造适合作为76GHz频带的电波吸收率优异的电波吸收体的材料使用的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末,缺口部的面积相对于烧成用容器的侧面的整体面积的比例优选为3~35%,进一步优选为10~25%。
认为若以这样的方式将原料粉末的成形体在(上部封闭且未密闭的)多层烧成用容器内进行烧成,则与仅将1个填充有原料粉末成形体的烧成用容器配置在烧成炉内进行烧成(1层烧成)的情况相比,相对于烧成炉的内容积的成形体中BaCl2的量变得更多(例如,若层叠5个填充有成形体的烧成用容器,则BaCl2的量达到5倍),在烧成温度下从成形体中气化的BaCl2的量变多,与成形体接触的烧成炉内的气体中Cl浓度变高,由于气化和液化是平衡反应,因此若烧成炉内的气体中Cl浓度变高,则固体BaCl2难以进一步气化(挥发),未挥发而残留在(填充在各个烧成用容器中的)成形体中的BaCl2的量也会变多,该BaCl2在成形体中有效地起到溶液(钎剂)的作用,磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的结晶生长,微晶粒径Dx变大。特别是,认为通过以堵住下侧烧成用容器的上表面的方式将烧成用容器堆叠多层,其上表面具有开口部且侧面的上部形成有与外部连通的缺口部,可以使得BaCl2在成形体中有效地起到溶液(钎剂)的作用。另外,为了使烧成炉内的气体中Cl浓度提高,相对于烧成炉的内容积(L)的原料粉末的成形体中Cl的质量(g)优选为0.25g/L以上,但是考虑到若与成形体接触的烧成炉内的気体中Cl浓度过高,则Cl会残留在磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末中,这是不理想的,因此其进一步优选为0.3~2.5g/L,最优选为0.45~1.8g/L。此外,若用盖子(图1所示的盖子12)将最上部的烧成用容器的上表面堵住并在烧成炉内进行烧成,则最上部的烧成用容器内的成形体所面对的环境与下侧烧成用容器内的成形体所面对的环境成为基本相同的环境,由最上部的烧成用容器内的烧成体也可以制造与由下侧烧成用容器内的烧成体所获得的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的特性相同的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末。
此外,通过将上述实施方式的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末与树脂混炼,可以制造电波吸收体。该电波吸收体可以根据用途采用各种形状,在制作片状电波吸收体(电波吸收体片)的情况下,可以将磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末与树脂混炼得到的电波吸收体材料(混炼物)通过辊压等轧制到所希望的厚度(优选0.1~4mm,进一步优选0.2~2.5mm)。此外,为了获得76GHz频带的电波吸收率优异的电波吸收体,电波吸收体材料(混炼物)中磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的含量优选为70~95质量%。此外,为了使磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末充分分散在电波吸收体材料(混炼物)中,电波吸收体材料(混炼物)中树脂的含量优选为5~30质量%。此外,电波吸收体材料(混炼物)中磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末与树脂的合计含量优选为99质量%以上。
实施例
以下,对本发明的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末及其制造方法的实施例进行详细说明。
[实施例1]
首先,作为原料粉末称量469g的SrCO3(纯度99质量%)、279g的Al2O3(纯度99.9质量%)、2658g的Fe2O3(纯度99质量%)和93g的BaCl2·2H2O(纯度99质量%),用亨舍尔混合机将该原料粉末混合后,进一步用振动磨机通过干法进行混合。另外,该原料粉末中BaCl2·2H2O的质量比例为2.7质量%。将以这样的方式获得的混合粉末造粒成形成颗粒状而获得成形体后,准备5个(宽:310mm,高:100mm,内部底面积:300mm×300mm=900cm2,内容积:300mm×300mm×100mm=9000cm3,在4个侧面上部的中央部形成的大致矩形的缺口部的面积:210mm×30mm×4=252cm2的)烧成坩锅(烧成用容器),将获得的成形体2kg填充在各个烧成坩锅中,以图1所示的方式将这些烧成坩锅放入(内容积191L的)箱型烧成炉内并堆叠5层(最上部的烧成坩锅用盖子堵住),在大气中在1273℃(烧成温度)下保持4小时进行烧成。用锤磨对通过该烧成获得的烧成体进行粗粉碎后,用粉碎机(使用水作为溶剂)对获得的粗粉进行10分钟的湿式粉碎,对获得的浆料进行固液分离,将获得的滤饼干燥,碎解以获得磁性粉末。另外,本实施例和以下进行说明的实施例2中,填充在5个烧成坩锅中的成形体中Cl的质量为134.1g,相对于烧成炉的内容积(L)的成形体中Cl的质量(g)为0.70g/L。
对于以这样的方式获得的磁性粉末,求出BET比表面积和粒度分布,同时进行X射线衍射(XRD)测定以求出微晶粒径Dx。
对于磁性粉末的BET比表面积,使用比表面积测定装置(蒙泰科株式会社(株式会社マウンテック)制的Macsorb model-1210)并通过BET1点法进行测定。其结果为,磁性粉末的BET比表面积为1.49m2/g。
对于磁性粉末的粒度分布,使用激光衍射式粒度分布测定装置(日本电子株式会社(日本電子株式会社)制的HELOS粒度分布测定装置(HELOS&RODOS)),在分散压1.7bar下使其干式分散,作为平均粒径求出体积基准的累积50%粒子径(D50),为2.69μm。此外,以频度最高的粒径作为峰粒径,峰粒径为2.2μm。此外,BET比表面积与体积基准的累积50%粒径(D50)的乘积为3.99μm·m2/g。
对于磁性粉末的X射线衍射测定,使用粉末X射线衍射装置(理学株式会社(株式会社リガク)制的水平型多目的X射线衍射装置Ultima IV),射线源为CuKα射线,管电压为40kV,管电流为40mA,测定范围为2θ=10°~75°,通过粉末X射线衍射法(XRD)来进行。该X射线衍射测定的结果为,确认获得的磁性粉末为磁铅石型六方晶铁素体。此外,根据原料投入量的比例,推定所获得的磁性粉末由组成式SrFe(12-x)AlxO19(x=1.71,一部分Sr被Ba置换)表示。在以下进行说明的实施例2和比较例1~3中,该结果也是相同的。
磁性粉末的微晶粒径Dx根据Scherrer式(Dx=Kλ/βcosθ)求得。该式中,Dx为微晶粒径的大小(埃),λ为测定X射线的波长(埃),β为由微晶大小所导致的衍射线的宽度(rad)(用半值宽度表示),θ为衍射角的布拉格角(rad),K为Scherrer常数(K=0.94)。另外,计算时使用(114)面(衍射角2θ=34.0~34.8°)的峰数据。其结果为,磁性粉末的(114)面的微晶粒径Dx为107.7nm。
此外,对于磁性粉末的磁特性,使用振动试料型磁力计(VSM)(东英工业株式会社(東英工業株式会社)制的VSM-7P),在1193kA/m(15kOe)的磁场下测定B-H曲线,对矫顽力Hc、饱和磁化强度σs和剩磁比SQ进行评价。其结果为,矫顽力Hc为3654Oe,饱和磁化强度σs为32.5emu/g,剩磁比SQ为0.624。
此外,以获得的磁性粉末的含量达到80质量%的方式将其与作为高分子基材的丁腈橡胶(NBR,JRS制的N215SL)混炼,制作电波吸收体材料(混炼物),通过辊压将该电波吸收体材料轧制至厚度2mm,获得电波吸收体片。
对于所获得的电波吸收体片,使用自由空间测定装置(KEYCOM株式会社(キーコム株式会社)制)和矢量网络分析仪(安立株式会社(アンリツ株式会社)制的ME7838A),作为根据自由空间法的电磁吸收特性,通过S21参数测定透射的电磁波的强度。其结果为,电磁吸收体片的峰频率为77.3GHz,透射衰减量为28.0dB。
[实施例2]
除了烧成温度为1284℃以外,以与实施例1相同的方法制作磁性粉末,求出BET比表面积和粒度分布,同时进行X射线衍射(XRD)测定并求出微晶粒径Dx。其结果为,磁性粉末的BET比表面积为1.43m2/g,体积基准的累积50%粒子径(D50)为2.49μm,BET比表面积与体积基准的累积50%粒子径(D50)的乘积为3.57μm·m2/g,峰粒径为2.2μm,微晶粒径Dx为113.5nm。此外,以与实施例1相同的方法对磁性粉末的磁特性进行评价,矫顽力Hc为3673Oe,饱和磁化强度σs为32.8emu/g,剩磁比SQ为0.625。
此外,使用该磁性粉末,以与实施例1相同的方法制作电波吸收体片,求出电磁吸收体片的峰频率和透射衰减量,峰频率为76.7GHz,透射衰减量为30.0dB。
[比较例1]
将与实施例1相同的方法获得的成形体填充在1个烧成坩锅中,该1个烧成坩锅的上部不用盖子堵住,将其放入箱型烧成炉内,烧成温度为1150℃,除此以外,以与实施例1相同的方法制作磁性粉末。另外,本比较例和以下进行说明的比较例2和3中,填充在烧成坩锅中的成形体中Cl的质量为26.8g,相对于烧成炉的内容积(L)的成形体中Cl的质量(g)为0.14g/L。
此外,对于该磁性粉末,以与实施例1相同的方法求出BET比表面积和粒度分布,同时进行X射线衍射(XRD)测定并求出微晶粒径Dx。其结果为,磁性粉末的BET比表面积为2.43m2/g,体积基准的累积50%粒子径(D50)为2.54μm,BET比表面积与体积基准的累积50%粒子径(D50)的乘积为6.17μm·m2/g,峰粒径为2.1μm,微晶粒径Dx为82.7nm。此外,以与实施例1相同的方法对磁性粉末的磁特性进行评价,矫顽力Hc为4365Oe,饱和磁化强度σs为33.8emu/g,剩磁比SQ为0.623。
此外,使用该磁性粉末,以与实施例1相同的方法制作电波吸收体片,求出电磁吸收体片的峰频率和透射衰减量,峰频率为74.4GHz,透射衰减量为19.6dB。
[比较例2]
除了烧成温度为1200℃以外,以与比较例1相同的方法制作磁性粉末,求出BET比表面积和粒度分布,同时进行X射线衍射(XRD)测定并求出微晶粒径Dx。其结果为,磁性粉末的BET比表面积为2.08m2/g,体积基准的累积50%粒子径(D50)为3.22μm,BET比表面积与体积基准的累积50%粒子径(D50)的乘积为6.70μm·m2/g,峰粒径为2.4μm,微晶粒径Dx为83.3nm。此外,以与实施例1相同的方法对磁性粉末的磁特性进行评价,矫顽力Hc为4121Oe,饱和磁化强度σs为33.8emu/g,剩磁比SQ为0.632。
此外,使用该磁性粉末,以与实施例1相同的方法制作电波吸收体片,求出电磁吸收体片的峰频率和透射衰减量,峰频率为75.0GHz,透射衰减量为18.9dB。
[比较例3]
除了烧成温度为1273℃以外,以与比较例1相同的方法制作磁性粉末,求出BET比表面积和粒度分布,同时进行X射线衍射(XRD)测定并求出微晶粒径Dx。其结果为,磁性粉末的BET比表面积为1.70m2/g,体积基准的累积50%粒子径(D50)为6.27μm,BET比表面积与体积基准的累积50%粒子径(D50)的乘积为10.67μm·m2/g,峰粒径为4.4μm,微晶粒径Dx为95.4nm。此外,以与实施例1相同的方法对磁性粉末的磁特性进行评价,矫顽力Hc为2849Oe,饱和磁化强度σs为34.4emu/g,剩磁比SQ为0.634。
此外,使用该磁性粉末,以与实施例1相同的方法制作电波吸收体片,求出电磁吸收体片的峰频率和透射衰减量,峰频率为75.7GHz,透射衰减量为17.3dB。
这些实施例和比较例所获得的磁性粉末的制造条件和特性以及电波吸收体片的特性示于表1~表2中。
[表1]
Figure BDA0003187360450000121
[表2]
Figure BDA0003187360450000122
产业上利用的可能性
本发明的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末可以用于制作76GHz频带的电波吸收率优异的电波吸收体片。
符号说明
10 烧成坩锅
10a 缺口部
12 盖子
20 箱型烧成炉

Claims (11)

1.一种磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末,其特征在于,其由组成式AFe(12-x)AlxO19所表示,通过激光衍射式粒度分布测定装置测定得到的体积基准的累积50%粒径(D50)为5μm以下且通过X射线衍射测定得到的微晶粒径Dx为90nm以上,上式中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上,x=1.0~2.2。
2.如权利要求1所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末,其特征在于,所述磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的BET比表面积为2m2/g以下。
3.如权利要求1所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末,其特征在于,所述BET比表面积与所述体积基准的累积50%粒径(D50)的乘积为5μm·m2/g以下。
4.如权利要求1所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末,其特征在于,所述磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的粒度分布中作为频度最高的粒径的峰粒径为3μm以下。
5.一种磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法,其是将作为由组成式AFe(12-x)AlxO19(其中,A为选自Sr、Ba、Ca和Pb的1种以上,x=1.0~2.2)所表示的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的原料的粉末混合,将经过造粒成形而获得的成形体烧成,将获得的烧成体粉碎,制得磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的方法,其特征在于,准备多个烧成用容器,其上表面具有开口部且侧面的上部形成有与外部连通的缺口部,在各个烧成用容器内填充所述成形体,以堵住下侧烧成用容器的上表面的方式将烧成用容器堆叠多层,之后在烧成炉内进行烧成。
6.如权利要求5所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法,其特征在于,将所述烧成用容器堆叠4层以上。
7.如权利要求5所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法,其特征在于,作为所述原料的粉末为Sr盐粉末、Fe2O3粉末、Al2O3粉末、BaCl2粉末。
8.如权利要求5所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法,其特征在于,所述烧成的温度为1150~1400℃。
9.如权利要求5所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法,其特征在于,所述烧成体的粉碎通过在粗粉碎后进行湿式粉碎的方式来进行。
10.如权利要求5所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末的制造方法,其特征在于,相对于所述烧成炉的内容积(L)的所述成形体中Cl的质量(g)为0.25g/L以上。
11.一种电波吸收体,其特征在于,包含权利要求1所述的磁铅石型六方晶铁素体磁性粉末和树脂。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023145392A1 (ja) * 2022-01-26 2023-08-03 富士フイルム株式会社 電波吸収体および電波吸収物品

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100295643A1 (en) * 2007-09-28 2010-11-25 Dowa Electronics Materials Co., Ltd Ferrite powders for bonded magnet, process for the production of the powders, and bonded magnet made by using the same
US20160039128A1 (en) * 2013-04-03 2016-02-11 Toda Kogyo Corp. Ferrite particles for bonded magnets, resin composition for bonded magnets, and molded product using the same
CN107406272A (zh) * 2015-01-22 2017-11-28 保德科技股份有限公司 六方板状铁氧体粉及其制造方法、以及采用该铁氧体粉的树脂组合物及成形体

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5841647B2 (ja) * 1979-04-28 1983-09-13 戸田工業株式会社 六角板状マグネトプランバイト型フエライト粒子粉末の製造法
JPH10320744A (ja) * 1997-03-14 1998-12-04 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録媒体
JP2001060314A (ja) * 1999-08-20 2001-03-06 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録ディスク
JP4674380B2 (ja) * 2006-03-16 2011-04-20 Dowaエレクトロニクス株式会社 電波吸収体用磁性粉体および製造法並びに電波吸収体
JP2008243972A (ja) * 2007-03-26 2008-10-09 Tdk Corp 磁石の製造方法
JP2010285334A (ja) * 2009-05-11 2010-12-24 Asahi Glass Co Ltd 複合酸化物微粒子の製造方法
CN101698608A (zh) * 2009-10-28 2010-04-28 上海应用技术学院 一种纳米晶m型铁氧体粉末的合成方法
CN103342552A (zh) * 2013-07-01 2013-10-09 上海应用技术学院 一种纳米晶m型铁氧体粉末及其合成方法
EP3202717B1 (en) * 2014-10-01 2023-12-20 Toda Kogyo Corp. Ferrite particle powder for bonded magnets, resin composition for bonded magnets, and molded article using same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100295643A1 (en) * 2007-09-28 2010-11-25 Dowa Electronics Materials Co., Ltd Ferrite powders for bonded magnet, process for the production of the powders, and bonded magnet made by using the same
US20160039128A1 (en) * 2013-04-03 2016-02-11 Toda Kogyo Corp. Ferrite particles for bonded magnets, resin composition for bonded magnets, and molded product using the same
CN107406272A (zh) * 2015-01-22 2017-11-28 保德科技股份有限公司 六方板状铁氧体粉及其制造方法、以及采用该铁氧体粉的树脂组合物及成形体

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