DE10042611A1 - Ferrit auf Mangan-Zink(Mn-Zn)-Basis - Google Patents

Ferrit auf Mangan-Zink(Mn-Zn)-Basis

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Abstract

Mn-Zn-Ferrit, der umfasst eine Hauptkomponente, die 52,5 bis 54,0 Mol-% Eisenoxid als Fe¶2¶O¶3¶, 7,7 bis 10,8 Mol-% Zinkoxid als ZnO und Manganoxid als Rest umfasst, und Subkomponenten aus 60 bis 140 ppm Siliciumoxid als SiO¶2¶ und 350 bis 700 ppm Calciumoxid als CaO und der außerdem 4500 ppm oder weniger (der Wert 0 ist ausgeschlossen) Nickeloxid als NiO enthält.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Hochleistungs-Mangan-Zink- Ferrit (Mn-Zn-Ferrit) mit geringen Kernverlusten und einer hohen magnetischen Flussdichte (Induktion), und insbesondere auf einen Mn-Zn-Ferrit, der für Fer­ rit-Kerne für Transformatoren der Energieversorgung geeignet ist.
Ferrit-Kerne für Transformatoren für die Verwendung bei der Stromversorgung müssen im Zusammenhang mit der modernen Miniaturisierung und dem hohen Leistungsvermögen von elektronischen Vorrichtungen niedrige Kernverluste und eine hohe Sättigungsmagnetflussdichte aufweisen.
Daher wurde konventionell ein Ferrit, wie nachstehend beschrieben, vorge­ schlagen.
In JP-A-60-132 301 wird ein Ferrit vorgeschlagen, der CaO und Nb2O5 in einer Basis-Zusammensetzung enthält, die Fe2O3, MnO und ZnO umfasst und au­ ßerdem einen Vertreter aus der Gruppe SiO2, V2O5, Al2O3, CoO, CuO und ZrO2 enthält, um die Kernverluste herabzusetzen. Zur Erzielung einer Miniatu­ risierung und eines hohen Leistungsvermögens der Transformatoren ist jedoch eine weitere Herabsetzung der Kernverluste erforderlich und es wurde bisher überhaupt nicht berücksichtigt, dass die Sättigungs-Magnetflussdichte eine der wichtigen erforderlichen Eigenschaften zusammen mit den Kernverlusten ist.
Nach JP-A-7-297 020 werden die Kernverluste bei 100°C durch Sn und Ti in dem Ferrit verbessert. Allgemein ist bekannt, dass dann, wenn Sn oder Ti ei­ nem Mn-Zn-Ferrit zugesetzt wird, die Temperatur, bei der die Kernverluste ein Minimum haben (nachstehend als "Minimum-Temperatur" bezeichnet) zu ei­ nem niedrigeren Wert verschoben wird. Dementsprechend wird dann, wenn Fe oder Zn nicht herabgesetzt wird zusammen mit den Gehalten an Sn oder Ti, die Temperatur-Charakteristik der Kernverluste verändert. Dann nehmen die Kernverluste bei hoher Temperatur zu und die Sättigungs-Magnetflussdichte nimmt ab. Da Sn und Ti nicht-magnetisch sind, nimmt außerdem die Sätti­ gungs-Magnetflussdichte ab.
JP-A-10-64 715 beschreibt eine Basis-Zusammensetzung aus Fe2O3, MnO, ZnO und NiO, die außerdem einen oder zwei oder mehr Vertreter aus der Gruppe Ta2O5, ZrO2, Nb2O5, V2O5, TiO2 und HfO2 enthält zur Verbesserung der Kernverluste und der Sättigungs-Magnetflussdichte. Obgleich wegen des Gehaltes an NiO in einem hohen Temperaturbereich eine hohe Sättigungs- Magnetflussdichte erhalten wird, ist, wie angenommen wird, die magnetische Anisotropie groß, da der NiO-Gehalt bis zu 0,5 bis 4 Mol-% (0,3 bis 2,5 Gew.- %) beträgt, und die Kernverluste sind kaum verbessert.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Ziel der Erfindung ist es daher, einen Hochleistungs-Mangan-Zink(Mn-Zn)- Ferrit mit einer höheren Sättigungs-Magnetflussdichte und niedrigen Verlusten bei der Kerneinbau-Temperatur für Transformatoren zur Verfügung zu stellen, um diesen Anforderungen zu genügen.
Das Ziel der Erfindung kann wie folgt erreicht werden.
Erfindungsgemäß enthält der Mn-Zn-Ferrit eine Hauptkomponente, die 52,5 bis 54,0 Mol-% Eisenoxid als Fe2O3, 7,7 bis 10,8 Mol-% Zinkoxid als ZnO, und als Rest MnO umfasst, sowie Subkomponenten aus 60 bis 140 ppm Siliciumoxid als SiO2, 350 bis 700 ppm Calciumoxid als CaO und 4500 ppm oder weniger (der Wert 0 ist ausgeschlossen) Nickeloxid als NiO.
Vorzugsweise kann der oben angegebene Mn-Zn-Ferrit 9,1 bis 10,8 Mol-% Zinkoxid als ZnO enthalten.
Vorzugsweise kann der vorstehend angegebene Mn-Zn-Ferrit weniger als 3000 ppm (der Wert 0 ist ausgeschlossen) Nickeloxid als NiO enthalten.
Vorzugsweise kann der vorstehend angegebe Mn-Zn-Ferrit als Subkomponen­ ten 100 bis 350 ppm Nioboxid als Nb2O5 und 350 ppm oder weniger (der Wert 0 ist ausgeschlossen) Zirkoniumoxid als ZrO2 entsprechend der folgenden Formel enthalten
400(ppm) ≦ ZrO2(ppm) + 2 . Nb2O5(ppm) ≦ 800(ppm).
Vorzugsweise enthält er 50 bis 350 ppm Zirkoniumoxid als ZrO2.
Vorzugsweise kann der vorstehend angegebene Mn-Zn-Ferrit weniger als 30 ppm Phosphor P für die Hauptkomponente enthalten.
Vorzugsweise kann der vorstehend angegebene Mn-Zn-Ferrit weniger als 30 ppm Bor B für die Hauptkomponente enthalten.
Dadurch werden die nachstehend aufgezeigten Betriebseffekte erzielt.
Es ist möglich, einen Mn-Zn-Ferrit mit sehr geringen Kernverlusten und einer hohen Sättigungs-Magnetflussdichte in einem Kern für einen Transformator bereitzustellen, der nahezu bei 100°C verwendet werden soll. Außerdem ist es möglich, eine Zusammensetzung mit niedrigen Kernverlusten und einer hohen Sättigungs-Magnetfiussdichte auszuwählen.
Durch einen Gehalt von 9,1 bis 10,8 Mol-% ZnO ist die Temperaturabhängig­ keit der Kernverluste bei einer höheren Temperatur als 100°C vermindert und es ist leicht, einen Mn-Zn-Ferrit mit geringeren Kernverlusten als diejenigen gemäß Stand der Technik herzustellen.
Da der Nickeloxid-Gehalt weniger als 3000 ppm als NiO beträgt, kann ein Mn- Zn-Ferrit mit geringeren Kernverlusten erhalten werden.
Wenn 100 bis 350 ppm Nioboxid als Nb2O5 und 350 ppm Zirkoniumoxid als ZrO2 in dem Bereich
400(ppm) ≦ ZrO2(ppm) + 2 . Nb2O5(ppm) ≦ 800(ppm),
darin enthalten sind, kann ein Mn-Zn-Ferrit mit geringen Kernverlusten erhalten werden.
Da außerdem in dem obengenannten Mn-Zn-Ferrit 50 bis 350 ppm Zirkoniu­ moxid als ZrO2 enthalten sind, kann außerdem ein Mn-Zn-Ferrit mit noch ge­ ringeren Kernverlusten erhalten werden.
Da Phosphor P in einer Menge von 30 ppm oder weniger für die Hauptkompo­ nente enthalten ist, ist ein Mn-Zn-Ferrit mit geringen Kernverlusten erhältlich.
Da Bor B in einer Menge von 30 ppm oder weniger für die Hauptkomponente enthalten ist, ist auch ein Mn-Zn-Ferrit mit geringen Kernverlusten erhältlich.
Kurze Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Fig. 1 zeigt die Änderung der Kernverluste bei 100°C in Abhängigkeit von der Hauptkomponente;
Fig. 2 zeigt die Änderung der Kernverluste bei 120°C in Abhängigkeit von der Hauptkomponente;
Fig. 3 zeigt die Änderung der Sättigungs-Magnetflussdichte bei hoher Tempe­ ratur in Abhängigkeit von den Hauptkomponenten;
Fig. 4 zeigt die Änderung der Kernverluste bei 100°C in Abhängigkeit vom Ni- Gehalt;
Fig. 5 zeigt die Änderung der Sättigungs-Magnetflussdichte bei hoher Tempe­ ratur in Abhängigkeit von dem Ni-Gehalt; und
Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen Nb und Zr bei den Proben Nr. 23 bis 39.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die Modalitäten der Durchführung der vorliegende Erfindung werden nachste­ hend unter Bezugnahme auf die Tabellen 1 bis 7 und die Fig. 1 bis 6 erläutert. Die Tabellen 1, 3 und 5 zeigen die Zusammensetzungen von Proben, die er­ findungsgemäße Beispiele und Vergleichsbeispiele darstellen, während die Tabellen 2, 4 und 6 die charakteristischen Werte der in den Tabellen 1, 3 und 5 angegebenen Proben zeigen. Die Tabelle 7 gibt die Zusammensetzungen der Fig. 1 bis 3 an.
Die Fig. 1 zeigt die Änderung der Kernverluste bei 100°C in Abhängigkeit von der Hauptkomponente, in der die Minimum-Temperatur der Kernverluste 100°C beträgt. Die Fig. 2 zeigt die Änderung der Kernverluste bei 120°C in Ab­ hängigkeit von der Hauptkomponente und die Probe davon ist die gleiche wie in der Fig. 1 und die Minimum-Temperatur der Kernverluste beträgt ebenfalls 100°C wie in Fig. 1. Die Fig. 3 zeigt die Änderung der Sättigungs-Magnet­ flussdichte bei einer hohen Temperatur in Abhängigkeit von der Hauptkompo­ nente. Die Fig. 4 zeigt die Änderung der Kernverluste bei 100°C in Abhängig­ keit von dem Ni-Gehalt, welche die Eigenschaften der Probe Nr. 7 (NiO-Punkt = 0 ppm) bis Probe 17 (NiO-Punkt = 4800 ppm) und der Probe Nr. 4 (NiO- Punkt = 1200 ppm) zeigt. Die Fig. 5 zeigt die Änderung der Sättigungs-Mag­ netflussdichte bei einer hohen Temperatur in Abhängigkeit von dem Ni-Gehalt, welche die Eigenschaften der Proben Nr. 7, 4, 13 (NiO-Punkte = 2400 ppm), 15 (NiO-Punkt = 3600 ppm) und 17 zeigt. Die Fig. 6 zeigt die Beziehung zwi­ schen den Nb- und Zr-Gehalten und die Proben Nr. 23, 24, 27 bis 29, 31 bis 33 und 36, 37 zwischen den beiden schrägen Linien fallen unter den Anspruch 4 und die Proben Nr. 23 und 24 fallen unter den Anspruch 4, nicht jedoch unter den Anspruch 5. Es werden Ferrit-Kerne mit den in den Tabellen 1, 3 und 5 angegebenen Zusammensetzungen hergestellt. Diesmal werden calcinierte Hauptkomponenten und Ausgangsmaterialien für die Subkomponenten mitein­ ander gemischt und auf P und B wird weiter unten Bezug genommen.
Fe2O3, Mn3O4 und ZnO wurden als Ausgangsmaterialien für die Hauptkompo­ nenten verwendet. Sie wurden so gewogen, dass die Komponenten nach dem Calcinieren in den in den Tabellen 1, 3 und 5 angegebenen Mengen vorlagen, nass miteinander gemischt und anschließend durch einen Sprühtrockner ge­ trocknet und 2 h lang an der Luft bei 900°C calciniert.
Als Ausgangsmaterialien für die Subkomponenten wurden NiO, SiO2, CaCO3, Nb2O5 und ZrO2 verwendet. Sie wurden so gewogen, dass die Komponenten nach dem Calcinieren in den in den Tabellen 1, 3 und 5 angegebenen Mengen vorlagen und die Ausgangsmaterialien für diese Subkomponenten wurden zu den calcinierten Ausgangsmaterialien für die Hauptkomponenten zugegeben und während der Nass-Pulverisierung damit gemischt. Die Pulverisierung wur­ de fortgesetzt, bis die durchschnittliche Teilchengröße der calcinierten Materia­ lien 2 µm betrug.
Nicht nur die Ausgangsmaterialien für die obengenannten Hauptkomponenten, sondern auch ein Pulver aus einer Oxid-Verbindung, die Metalle von zwei Ar­ ten oder mehr enthält, können als Ausgangsmaterialien für die Hauptkompo­ nenten verwendet werden. Das Pulver aus dieser Oxid-Verbindung wird übli­ cherweise hergestellt durch Oxidations-Rösten des Chlorids. Wenn beispiels­ weise eine Lösung, die Eisenchlorid, Manganchlorid und Zinkchlorid enthält, oxidationsgeröstet wird, kann ein Pulver aus der Oxid-Verbindung, die Fe, Mn und Zn enthält, erhalten werden. Diese Oxid-Verbindung enthält im allgemei­ nen eine Spinell-Phase. Nur Zinkchlorid weist jedoch einen hohen Dampfdruck auf und führt daher leicht zu einer Divergens in der Zusammensetzung. Es ist somit ausreichend, dass das Pulver der Fe und Mn enthaltenden Verbindung hergestellt wird durch Verwendung einer Lösung, die Eisenchlorid und Man­ ganchlorid enthält, und dieses Pulver wird mit einem Pulver aus Zinkoxid oder einem Pulver aus Zinkferrit gemischt zur Herstellung des Ausgangsmaterials für eine Hauptkomponente. Für den Fall, dass das Pulver aus der Oxid- Verbindung, das durch Oxidationsrösten hergestellt worden ist, als Ausgangs­ material für die Hauptkomponente verwendet wird, ist ein Calcinieren nicht er­ forderlich.
Die so erhaltene Mischung wurde mit PVA als Bindemittel versetzt und in dem Sprühtrockner bis auf etwa 80 bis 200 µm granuliert. Danach wurden die Gra­ nulate unter Druck zu kegelförmigen Proben mit einem Außendurchmesser von 31 mm, einem Innendurchmesser von 19 mm und einer Dicke von 8 mm ge­ formt durch 5-stündiges Sintern bei 1300°C in einer durch den Sauerstoff- Partialdruck kontrollierten Atmosphäre.
Die Subkomponenten P und B wurden aus den Ausgangsmaterialien, z. B. Fe2O3, erhalten. Der P-Gehalt wurde durch ein absorptiometrisches Verfahren bestimmt und der B-Gehalt wurde durch ICP (ein Hochfrequenz-Plasma- Emissions-Analysenverfahren) bestimmt.
Als Ausgangsmaterialien für die Hauptkomponenten und die Subkomponenten können auch andere als die in den Beispielen verwendeten eingesetzt werden.
Tabelle 1
Tabelle 2
Tabelle 3
Tabelle 4
Tabelle 5
Tabelle 6
Tabelle 7
Jede Probe wurde mit einem sinusförmigen Strom-Magnetfeld von 100 kHz und 200 mT (Maximalwert) beaufschlagt und die Kernnverluste und die Sätti­ gungs-Magnetflussdichte wurden bei 100°C bestimmt und als Ergebnis wurden die in den Tabellen 2, 4 und 6 angegebenen Werte erhalten. In entsprechen­ der Weise wurden die in der Tabelle 7 angegebenen Proben hergestellt und die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Charakteristika wurden bestimmt.
Die Gründe für die numerischen Grenzwerte der Erfindung werden nachste­ hend hauptsächlich anhand der Tabellen 1 bis 6 erläutert. Für den Fall, dass der Eisenoxid-Gehalt weniger als 52,5 Mol-% beträgt, wird die Minimum- Temperatur der Kernverluste auf die Hochtemperatur-Seite verschoben.
Für den Fall, dass der Eisenoxid-Gehalt 54,0 Mol-% übersteigt, wird die Mini­ mum-Temperatur der Kernverluste zu der Niedertemperatur-Seite verschoben.
Für den Fall, dass der Eisenoxid-Gehalt außerhalb des Bereiches von 52,5 bis 54,0 Mol-% liegt, sind als Folge davon die Kernverluste bei 100°C groß.
Für den Fall, dass der Eisenoxid-Gehalt 7,7 Mol-% oder weniger beträgt, wer­ den die Kernverluste groß und betragen bis zu 320 kW/m3 oder mehr (vgl. Proben Nr. 1 und 2).
Für den Fall, dass der Eisenoxid-Gehalt 10,8 Mol-% oder mehr beträgt, werden die Kernverluste groß und betragen bis zu 335 kW/m3 oder mehr (vgl. Probe Nr. 6).
Für den Fall, dass der Siliciumoxid-Gehalt 60 ppm oder weniger beträgt, wer­ den die Kernverluste groß und betragen bis zu 427 kW/m3 oder mehr (vgl. Probe Nr. 18).
Für den Fall, dass der Siliciumoxid-Gehalt 140 ppm oder mehr beträgt, werden die Kernverluste groß und betragen bis zu 374 kW/m3 oder mehr (vgl. Probe Nr. 19).
Für den Fall, dass der Calciumoxid-Gehalt 350 ppm oder weniger beträgt, wer­ den die Kernverluste groß und betragen bis zu 485 kW/m3 oder mehr (vgl. Probe Nr. 20).
Für den Fall, dass der Calciumoxid-Gehalt 700 ppm oder mehr beträgt, werden die Kernverluste groß und betragen bis zu 376 kW/m3 oder mehr (vgl. Probe Nr. 21).
Für den Fall, dass der Nickeloxid-Gehalt 4500 ppm oder mehr beträgt, werden die Kernverluste groß und betragen bis zu 319 kW/m3 oder mehr (vgl. Probe Nr. 17).
Für den Fall, dass der Nickeloxid-Gehalt 0 beträgt, werden die Kernverluste groß und betragen bis zu 319 kW/m3 (vgl. Probe Nr. 7).
In einem Mn-Zn-Ferrit wird dadurch, dass er 9,1 bis 10,8 Mol-% Zinkoxid ent­ hält, ein solcher Mn-Zn-Ferrit erhalten, dass die Temperatur-Charakteristik der Kernverluste gerade ist bei Verwendung bei einer hohen Temperatur, wie in Fig. 2 dargestellt. Im allgemeinen werden Transformatoren für elektrische Vor­ richtungen (Elektrogeräte) häufig in einer Umgebungstemperatur, die etwa 100°C beträgt, verwendet und in Abhängigkeit von der Verwendung steigt die Temperatur bis auf 120 bis 140°C. Dann sind natürlich niedrige Verluste bei hoher Temperatur erforderlich. Bei einer maximalen Belastung erhöht sich bei­ spielsweise die Umgebungstemperatur auf 140°C, normalerweise (bei 50 bis 60% Belastung) ist es jedoch vorteilhaft, dass Transformatoren, die bei etwa 100°C verwendet werden sollen, niedrige Kernverluste aufweisen und dass die Temperatur-Charakteristik der Kernverluste gerade ist. Es kann ein solcher MnZn-Ferrit erhalten werden, der für die Montage (Einbau) bei hoher Dichte, in Automobilen oder bei einer hohen Umgebungstemperatur verwendet werden kann.
In dem Mn-Zn-Ferrit können durch einen Nickeloxid-Gehalt von weniger als 3000 ppm die Kernverluste noch weiter herabgesetzt werden (vergleiche die Probe Nr. 13 mit der Probe Nr. 15).
Für den Fall, dass der Nioboxid-Gehalt 100 ppm oder mehr beträgt, wird ein Mn-Zn-Ferrit mit geringen Kernverlusten erhalten, wie aus dem Vergleich der Proben Nr. 30 und Nr. 31 hervorgeht, und für den Fall, dass der Nioboxid- Gehalt 350 ppm übersteigt, sind die Kernverluste groß, wie aus dem Vergleich der Proben Nr. 25 und Nr. 24 hervorgeht. Für den Fall, dass der Zirkoniumoxid- Gehalt 350 ppm übersteigt, sind die Kernverluste groß, wie aus dem Vergleich der Proben Nr. 37 und Nr. 38 hervorgeht.
Für den Fall, dass der Zirkoniumoxid-Gehalt weniger als 50 ppm beträgt, sind die Kernverluste groß, wie aus einem Vergleich der Proben Nr. 23 und Nr. 28 hervorgeht. Für den Fall, dass der Zirkoniumoxid-Gehalt 350 ppm übersteigt, sind die Kernverluste groß, wie aus einem Vergleich der Proben Nr. 36 und Nr. 39 hervorgeht.
Wenn der P-Gehalt für die Hauptkomponente 30 ppm übersteigt, werden die Kernverluste groß, wie aus einem Vergleich der Proben Nr. 42 und Nr. 43 her­ vorgeht.
Wenn der B-Gehalt für die Hauptkomponente 30 ppm übersteigt, werden die Kernverluste groß, wie aus einem Vergleich zwischen den Proben Nr. 46 und Nr. 47 hervorgeht.
Die Gründe für die Beschränkung der numerischen Werte der erfindungsge­ mäßen Zusammensetzung werden nachstehend mit anderen Worten erläutert.
Für den Fall, dass die Hauptkomponenten außerhalb des beanspruchten Be­ reiches liegen, werden Mn-Zn-Ferrite mit einer hohen Sättigungsmagnetfluss­ dichte und niedrigen Kernverlusten erhalten.
Für den Fall, dass die SiO2- und CaO-Gehalte unterhalb des vorher festgeleg­ ten Bereiches liegen, nimmt der elektrische Widerstand ab und die Kernverlu­ ste sind groß.
Für den Fall, dass der SiO2-Gehalt den vorgegebenen Bereich übersteigt, wer­ den die Kernverluste groß durch ein abnormes Kornwachstum beim Sintern.
Für den Fall, dass der CaO-Gehalt den vorgegebenen Bereich übersteigt, wer­ den die Kernverluste groß.
Für den Fall, dass der NiO-Gehalt den vorgegebenen Bereich übersteigt, neh­ men die Kernverluste zu.
Für den Fall, dass die Nb2O5- und ZrO2-Gehalte außerhalb des vorgegebenen Bereiches liegen, werden die Kernverluste groß.
Für den Fall, dass die P- und B-Gehalte den beanspruchten Bereich überstei­ gen, werden die Kernverluste groß durch ein abnormes Kornwachstum beim Sintern.
Wie in JP-A-7-297 020 angegeben, ist der Ferrit in Bezug auf Kernverluste bei 100°C verbessert. Es ist bekannt, dass dann, wenn Sn oder Ti einem Mn-Zn- Ferrit zugesetzt wird, die Minimum-Temperatur der Kernverluste zu einer nied­ rigen Temperatur verschoben wird. Daher ändert sich die Temperatur- Charakteristik der Kernverluste, wenn nicht der Fe- oder Zn-Gehalt zusammen mit der Sn- oder Ti-Menge verringert wird, und die Kernverluste bei hoher Temperatur steigen (Fig. 2) und die Sättigungs-Magnetflussdichte nimmt ab (Fig. 3). Außerdem nimmt die Sättigungs-Magnefflussdichte ab, da Sn und Ti nicht-magnetisch sind.
Erfindungsgemäß werden die Kernverluste verbessert durch Zugabe von Ni in Abweichung von der obengenannten Technologie. Die Messpunkte der Fig. 4 zeigen NiO = 0, 100, 300, 600, 900, 1200, 1800, 2400, 3000, 3600, 4200, 4800 (ppm) in den Tabellen 1 und 2, d. h. in den Proben Nr. 7, 8, 9, 10, 11, 4, 12, 13, 14, 15, 16, 17.
Erfindungsgemäß wird durch Zugabe von Ni die Minimum-Temperatur auf die Hochtemperatur-Seite verschoben umgekehrt zu Sn oder Ti. Daher wird durch Erhöhung von Fe oder Zn der Temperatur-Charakteristik der Kernverluste ge­ nügt, sodass eine Zusammensetzung mit niedrigen Kernverlusten (Fig. 2) oder mit einer hohen Sättigungs-Magnetflussdichte (Fig. 3) ausgewählt werden kann. Da die Curie-Temperatur durch Ni erhöht wird, kann ferner die Sätti­ gungs-Magnetflussdichte bei hoher Temperatur erhöht werden (Fig. 5). Die Messpunkte in der Fig. 5 zeigen NiO = 0, 1200, 2400, 3600, 4800 bei den Pro­ ben Nr. 7, 4, 13, 15, 17.
Es ist möglich, einen Mn-Zn-Ferrit mit sehr niedrigen Kernverlusten und einer hohen Sättigungs-Magnetflussdichte bei der Kern-Befestigungstemperatur für einen Transformator zur Verfügung zu stellen. Außerdem ist es möglich, eine Zusammensetzung mit niedrigen Kernverlusten und einer hohen Sättigungs- Magnetflussdichte auszuwählen.
Durch einen ZnO-Gehalt von 9,1 bis 10,8 Mol-% kann die Temperatur- Charakteristik der Kernverluste bei höherer Temperatur gerade gemacht wer­ den in dem Teil des Minimum-Wertes, sodass der Bereich des Minimum- Wertes der Temperatur-Charakteristik der Kernverluste verbreitert wird, und es ist leicht, einen Mn-Zn-Ferrit mit geringen Kernverlusten herzustellen.
Da der Nickeloxid-Gehalt weniger als 3000 ppm als NiO beträgt, kann ein Mn- Zn-Ferrit mit geringeren Kernverlusten erhalten werden.
Wenn der Nioboxid-Gehalt 100 bis 350 ppm als Nb2O5 beträgt und der Zirkoni­ umoxid-Gehalt 350 ppm als ZrO2 beträgt, d. h. in dem Bereich 400(ppm) ≦ ZrO2(ppm) + 2 . Nb2O5(ppm) ≦ 800(ppm) liegen, kann ein Mn-Zn-Ferrit mit niedrigen Kernverlusten erhalten werden.
Da in dem obengenannten Mn-Zn-Ferrit der Zirkoniumoxid-Gehalt 50 bis 350 ppm als ZrO2 beträgt, kann ein Mn-Zn-Ferrit mit noch niedrigeren Kernverlu­ sten erhalten werden.
Wenn der P-Gehalt für die Hauptkomponenten 30 ppm oder weniger beträgt, ist ein Mn-Zn-Ferrit mit niedrigeren Kernverlusten verfügbar.
Wenn der P-Gehalt für Hauptkomponente 30 ppm oder weniger beträgt, ist auch ein MnZn-Ferrit mit niedrigen Kernverlusten verfügbar.

Claims (11)

1. Mn-Zn-Ferrit, der umfasst:
eine Hauptkomponente, umfassend
52,5 bis 54,0 Mol-% Eisenoxid als Fe2O3;
7,7 bis 10,8 Mol-% Zinkoxid als ZnO; und
Manganoxid als Rest; und
Subkomponenten, umfassend
60 bis 140 ppm Siliciumoxid als SiO2;
350 bis 700 ppm Calciumoxid als CaO; und
4500 ppm oder weniger (der Wert 0 ist ausgeschlossen) Nickeloxid als NiO.
2. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 1, worin der Zinkoxid-Gehalt 9,1 bis 10,8 Mol-% als ZnO beträgt.
3. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 1 oder 2, worin der Nickeloxid-Gehalt weni­ ger als 3000 ppm (der Wert 0 ist ausgeschlossen) als NiO beträgt.
4. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 1, worin die genannten Subkomponenten ferner umfassen
100 bis 350 ppm Nioboxid als Nb2O5 und
350 ppm oder weniger (der Wert 0 ist ausgeschlossen) Zirkoniumoxid als ZrO2, sodass sie der Formel genügen:
400(ppm) ≦ ZrO2(ppm) + 2 . Nb2O5(ppm) ≦ 800(ppm).
5. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 4, worin der Zirkoniumoxid-Gehalt 50 bis 350 ppm als ZrO2 beträgt.
6. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 1, 2, 4 oder 5, worin der Phosphor-Gehalt P weniger als 30 ppm für die Hauptkomponente beträgt.
7. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 1, 2, 4 oder 5, worin der Bor-Gehalt B we­ niger als 30 ppm für die Hauptkomponente beträgt.
8. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 3, worin der Phosphor-Gehalt P weniger als 30 ppm für die Hauptkomponente beträgt.
9. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 3, worin der Bor-Gehalt B weniger als 30 ppm für die Hauptkomponente beträgt.
10. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 1, 2, 4 oder 5, worin der Phosphor-Gehalt P weniger als 30 ppm für die Hauptkomponente und der Bor-Gehalt B weniger als 30 ppm für die Hauptkomponente betragen.
11. Mn-Zn-Ferrit nach Anspruch 3, worin der Phosphor-Gehalt P weniger als 30 ppm für die Hauptkomponente und der Bor-Gehalt B weniger als 30 ppm für die Hauptkomponente betragen.
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