JP2000235916A - 高周波用磁性材料 - Google Patents
高周波用磁性材料Info
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- JP2000235916A JP2000235916A JP11038272A JP3827299A JP2000235916A JP 2000235916 A JP2000235916 A JP 2000235916A JP 11038272 A JP11038272 A JP 11038272A JP 3827299 A JP3827299 A JP 3827299A JP 2000235916 A JP2000235916 A JP 2000235916A
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- magnetic material
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- metal ion
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 透磁率が高い磁性材料または高周波帯域まで
高い透磁率の得られる磁性材料を提供する。 【解決手段】 Ba3Co2（MｘNｘ）Fe24-2ｘO 41 のMは２価の金属イオン、Nは４価の金属イオンとする。
ｘを３以下とすることによって、透磁率を高くでき、材
料組成によって共鳴周波数を上げることができる。
高い透磁率の得られる磁性材料を提供する。 【解決手段】 Ba3Co2（MｘNｘ）Fe24-2ｘO 41 のMは２価の金属イオン、Nは４価の金属イオンとする。
ｘを３以下とすることによって、透磁率を高くでき、材
料組成によって共鳴周波数を上げることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波用の磁性材
料に係るもので、数MHzからGHz帯の周波数領域おいて使
用するインダクタのコアに適した高周波用磁性材料に関
するものである。
料に係るもので、数MHzからGHz帯の周波数領域おいて使
用するインダクタのコアに適した高周波用磁性材料に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】インダクタとして使用される範囲が数百
MHzといった高周波領域にまで広がりつつあり、また数M
Hzから1GHz以上といった広い周波数帯域で利用可能なイ
ンダクタの要求も高まっている。従来、通信機等の高周
波コイルのコアの磁性材料はNi−Zn系フェライトが用い
られているが、高周波領域での損失等の問題を回避する
ために、フェロックスプレーナ等を用いることも検討さ
れている。しかし、まだ十分な特性の得られる材料は開
発されていない。
MHzといった高周波領域にまで広がりつつあり、また数M
Hzから1GHz以上といった広い周波数帯域で利用可能なイ
ンダクタの要求も高まっている。従来、通信機等の高周
波コイルのコアの磁性材料はNi−Zn系フェライトが用い
られているが、高周波領域での損失等の問題を回避する
ために、フェロックスプレーナ等を用いることも検討さ
れている。しかし、まだ十分な特性の得られる材料は開
発されていない。
【０００３】また、高周波領域では非磁性体を用いて空
心コイルを構成してこれを利用することも考えられてい
るが、非磁性体を用いると高いインダクタンスやＱを得
ることが困難となる。
心コイルを構成してこれを利用することも考えられてい
るが、非磁性体を用いると高いインダクタンスやＱを得
ることが困難となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】フェロックスプレーナ
系の材料の1種として、Ba3Co2Fe24O41の組成からなる材
料がある。本発明は、この系の材料の透磁率を改善して
高い透磁率の磁性材料を得るものである。また、透磁率
と共振周波数との積を大きくして、高周波領域において
優れた特性を有する磁性材料を得るものである。
系の材料の1種として、Ba3Co2Fe24O41の組成からなる材
料がある。本発明は、この系の材料の透磁率を改善して
高い透磁率の磁性材料を得るものである。また、透磁率
と共振周波数との積を大きくして、高周波領域において
優れた特性を有する磁性材料を得るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の組成の
磁性材料のFe成分を、２価および４価の金属イオンで置
換することによって、上記の課題を解決するものであ
る。
磁性材料のFe成分を、２価および４価の金属イオンで置
換することによって、上記の課題を解決するものであ
る。
【０００６】すなわち、一般組成式 Ba3Co2（Mｘ+Nｘ）Fe24-2XO41 で表され、Mが2+の金属イオン、Ｎが4+の金属イオンで
あり、 ０＜x≦３（ｘはモル％） であることに特徴を有する高周波用磁性材料である。
あり、 ０＜x≦３（ｘはモル％） であることに特徴を有する高周波用磁性材料である。
【０００７】
【発明の実施の形態】一般に、２価の金属イオンと４価
の金属イオンで鉄成分を置換することによって比較的低
い周波数帯域で透磁率が高くなる。また、その置換する
材料を選択することによって共鳴周波数を上げてGHz帯
といった高い周波数において高い透磁率を示す磁性材料
を得ることができる。
の金属イオンで鉄成分を置換することによって比較的低
い周波数帯域で透磁率が高くなる。また、その置換する
材料を選択することによって共鳴周波数を上げてGHz帯
といった高い周波数において高い透磁率を示す磁性材料
を得ることができる。
【０００８】
【実施例】以下、図面等を参照して、本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【０００９】図１はBa3Co2（ZnｘGeｘ）Fe24-2ｘO41の
式で表される場合の1MHzにおける透磁率を示したもので
ある。ｘ＝0すなわち置換しないときのときの１MHzにお
ける透磁率は11.0であったが、ｘ＝1とすると13.0とな
り、ｘ＝3としたときには14.7となっていた。この範囲
で透磁率が最大となるのは、ｘ＝2．5のときで15.3とな
っていた。この透磁率は数十MHzの周波数までほぼ一定
で、100MHzを超えると置換しない場合の値より低くなる
結果を示していた。
式で表される場合の1MHzにおける透磁率を示したもので
ある。ｘ＝0すなわち置換しないときのときの１MHzにお
ける透磁率は11.0であったが、ｘ＝1とすると13.0とな
り、ｘ＝3としたときには14.7となっていた。この範囲
で透磁率が最大となるのは、ｘ＝2．5のときで15.3とな
っていた。この透磁率は数十MHzの周波数までほぼ一定
で、100MHzを超えると置換しない場合の値より低くなる
結果を示していた。
【００１０】４価の金属イオンをZn2+とし、４価の金属
イオンを変えた場合の結果を表１に示す。Ti、Zr、Hf、
Si、Ge、Sn、Ir の結果を示したものであるが、いずれ
も置換しない場合に比較してｘ＝3までの範囲では透磁
率が増加している。そして、ｘの値が2ないし３の範囲
にあるときに最大の値を示している。
イオンを変えた場合の結果を表１に示す。Ti、Zr、Hf、
Si、Ge、Sn、Ir の結果を示したものであるが、いずれ
も置換しない場合に比較してｘ＝3までの範囲では透磁
率が増加している。そして、ｘの値が2ないし３の範囲
にあるときに最大の値を示している。
【００１１】
【表１】
【００１２】図２は、本発明の他の実施例の磁性材料の
特性を示すもので、２価の金属イオンとしてCu2+で、４
価の金属イオンとしてSi4+で置換した例を示したもので
ある。この例では、低い周波数帯では置換によって透磁
率が下がるが、周波数が高くなっても低下が少ない。ｘ
＝1のときは1.1GHz程度まで透磁率の低下がなく、ｘ＝2
では3GHz程度まで透磁率の低下がなかった。そして、共
鳴周波数も、置換しないときの1.1GHzから、1.6GHz、5.
0GHzへと大幅に高い周波数に移動していた。
特性を示すもので、２価の金属イオンとしてCu2+で、４
価の金属イオンとしてSi4+で置換した例を示したもので
ある。この例では、低い周波数帯では置換によって透磁
率が下がるが、周波数が高くなっても低下が少ない。ｘ
＝1のときは1.1GHz程度まで透磁率の低下がなく、ｘ＝2
では3GHz程度まで透磁率の低下がなかった。そして、共
鳴周波数も、置換しないときの1.1GHzから、1.6GHz、5.
0GHzへと大幅に高い周波数に移動していた。
【００１３】この磁性材料と同じ100MHzで透磁率が４程
度の従来のNi−Zn系フェライトの共鳴周波数は約1.7GHz
であったのに対して5.0GHzまで上昇しており、高周波領
域で有用であることが確認された。
度の従来のNi−Zn系フェライトの共鳴周波数は約1.7GHz
であったのに対して5.0GHzまで上昇しており、高周波領
域で有用であることが確認された。
【００１４】図３は、本発明の他の実施例の磁性材料の
特性を示すもので、２価の金属イオンとしてCo2+で、４
価の金属イオンとしてTi4+で置換した例を示したもので
ある。この例でも、低い周波数帯では置換によって透磁
率が下がるが、周波数が高くなっても低下が少なくなっ
ている。ｘ＝1のときは２GHz程度まで透磁率の低下がな
く、ｘ＝2では３GHz程度まで透磁率の低下がなかった。
そして、共鳴周波数も、置換しないときの1.1GHzから、
2.1Ghz、3.70GHzへと同様に高い周波数に移動してい
た。
特性を示すもので、２価の金属イオンとしてCo2+で、４
価の金属イオンとしてTi4+で置換した例を示したもので
ある。この例でも、低い周波数帯では置換によって透磁
率が下がるが、周波数が高くなっても低下が少なくなっ
ている。ｘ＝1のときは２GHz程度まで透磁率の低下がな
く、ｘ＝2では３GHz程度まで透磁率の低下がなかった。
そして、共鳴周波数も、置換しないときの1.1GHzから、
2.1Ghz、3.70GHzへと同様に高い周波数に移動してい
た。
【００１５】この磁性材料と同じ100MHzで透磁率が７程
度の従来のNi−Zn系フェライトの共鳴周波数は約1.1GHz
であったのに対して2.1GHzまで上昇しており、高周波領
域で有用であることが確認された。
度の従来のNi−Zn系フェライトの共鳴周波数は約1.1GHz
であったのに対して2.1GHzまで上昇しており、高周波領
域で有用であることが確認された。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、置換する材料の選択に
よって透磁率の高い磁性材料を得ることが可能となり、
インダクタのコア等に用いれば高いインダクタンスを得
ることができる。
よって透磁率の高い磁性材料を得ることが可能となり、
インダクタのコア等に用いれば高いインダクタンスを得
ることができる。
【００１７】また、共鳴周波数を大幅に引き上げること
も可能になり、移動体通信機器等の高い周波数帯域でも
利用できる高周波用磁性材料が得られる。
も可能になり、移動体通信機器等の高い周波数帯域でも
利用できる高周波用磁性材料が得られる。
【図１】 本発明による高周波用磁性材料の特性の説明
図
図
【図２】 本発明による高周波用磁性材料の特性の説明
図
図
【図３】 本発明による高周波用磁性材料の特性の説明
図
図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 雅史 埼玉県比企郡玉川村大字玉川字日野原828 番地 東光株式会社玉川工場内 (72)発明者 山本 誠 埼玉県比企郡玉川村大字玉川字日野原828 番地 東光株式会社玉川工場内 Ｆターム(参考） 4G002 AA08 AA10 AA12 AE02 4G018 AA01 AA10 AA15 AA16 AA22 AA24 AA25 AA31 AA32 AA33 AA40 AB07 5E041 AB12 AB19 CA10 NN02
Claims (4)
- 【請求項１】 一般組成式 Ba3Co2（Mｘ+Nｘ）Fe24-2XO41 で表され、Mが2+の金属イオン、Ｎが4+の金属イオンで
あり、 ０＜x≦３（ｘはモル％） であることを特徴とする高周波用磁性材料。 - 【請求項２】 MがZnであり、ＮがTi、Zr、Hf、Si、G
e、Sn、Irから選ばれた少なくとも1種を含む請求項１記
載の高周波用磁性材料。 - 【請求項３】 ＭがCuであり、NがSiである請求項１記
載の高周波用磁性材料。 - 【請求項４】 ＭがCoであり、ＮがTiである請求項１記
載の高周波用磁性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11038272A JP2000235916A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 高周波用磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11038272A JP2000235916A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 高周波用磁性材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000235916A true JP2000235916A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12520688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11038272A Pending JP2000235916A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 高周波用磁性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000235916A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002084608A2 (de) * | 2001-04-14 | 2002-10-24 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Identifizierungs- oder authentifizierungsverfahren |
| JP2011035311A (ja) * | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Murata Mfg Co Ltd | 磁性材料とそれを用いたコイル部品 |
| WO2012011464A1 (ja) * | 2010-07-23 | 2012-01-26 | 株式会社村田製作所 | 磁性体材料および磁性体材料の製造方法 |
| KR20170040282A (ko) * | 2014-07-31 | 2017-04-12 | 노스이스턴 유니버시티 | 극초단파 안테나에서 사용하기 위한 co2 z-형 페라이트 복합 물질 |
| US11691892B2 (en) | 2020-02-21 | 2023-07-04 | Rogers Corporation | Z-type hexaferrite having a nanocrystalline structure |
| US11827527B2 (en) | 2019-09-24 | 2023-11-28 | Rogers Corporation | Bismuth ruthenium M-type hexaferrite |
-
1999
- 1999-02-17 JP JP11038272A patent/JP2000235916A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002084608A2 (de) * | 2001-04-14 | 2002-10-24 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Identifizierungs- oder authentifizierungsverfahren |
| WO2002084608A3 (de) * | 2001-04-14 | 2003-11-13 | Henkel Kgaa | Identifizierungs- oder authentifizierungsverfahren |
| JP2011035311A (ja) * | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Murata Mfg Co Ltd | 磁性材料とそれを用いたコイル部品 |
| WO2012011464A1 (ja) * | 2010-07-23 | 2012-01-26 | 株式会社村田製作所 | 磁性体材料および磁性体材料の製造方法 |
| JP5440704B2 (ja) * | 2010-07-23 | 2014-03-12 | 株式会社村田製作所 | 磁性体材料の製造方法 |
| KR20170040282A (ko) * | 2014-07-31 | 2017-04-12 | 노스이스턴 유니버시티 | 극초단파 안테나에서 사용하기 위한 co2 z-형 페라이트 복합 물질 |
| EP3180294A4 (en) * | 2014-07-31 | 2017-12-20 | Northeastern University | Co2 z-type ferrite composite material for use in ultra-high frequency antennas |
| US10468169B2 (en) | 2014-07-31 | 2019-11-05 | Rogers Corporation | Co2 Z-type ferrite composite material for use in ultra-high frequency antennas |
| KR102249311B1 (ko) | 2014-07-31 | 2021-05-06 | 로저스코포레이션 | 극초단파 안테나에서 사용하기 위한 co2 z-형 페라이트 복합 물질 |
| US11827527B2 (en) | 2019-09-24 | 2023-11-28 | Rogers Corporation | Bismuth ruthenium M-type hexaferrite |
| US11691892B2 (en) | 2020-02-21 | 2023-07-04 | Rogers Corporation | Z-type hexaferrite having a nanocrystalline structure |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051201 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051213 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060210 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060314 |