JP2000327333A - Oxide magnetic material - Google Patents

Oxide magnetic material

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JP2000327333A
JP2000327333A JP11145983A JP14598399A JP2000327333A JP 2000327333 A JP2000327333 A JP 2000327333A JP 11145983 A JP11145983 A JP 11145983A JP 14598399 A JP14598399 A JP 14598399A JP 2000327333 A JP2000327333 A JP 2000327333A
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mol
cao
crystal grain
specific resistance
average crystal
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JP11145983A
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Akihiko Nakamura
昭彦 中村
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Original Assignee
Tokin Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an oxide magnetic material comprising an Mn-Zn-based ferrite having a high magnetic permeability and a high impedance. SOLUTION: This oxide magnetic material comprises 0.005-0.025 wt.% of SiO2, 0.02-0.07 wt.% of CaO, 0.005-0.030 wt.% of Bi2O3 and 0-0.060 wt.% (with the proviso that 0 is not included) of K2O as accessory components in an Mn-Zn- based ferrite consisting essentially of 52.0-54.0 mol% of Fe2O3, 19.0-22.0 mol% of ZnO and the balance of MnO and has >=5 μm average crystal grain diameter of a sintered compact.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、酸化物磁性材料に関
し、特に、スピネル型Mn−Zn系フェライトにおける
高透磁率で高インピーダンスな酸化物磁性材料に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an oxide magnetic material, and more particularly to an oxide magnetic material having high magnetic permeability and high impedance in spinel type Mn-Zn ferrite.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子機器の小型化、高性能化の技
術革新が著しく、それに伴い、使用されるMn−Ζn系
フェライトの高性能化、例えば、高透磁率化及び低損失
化が求められている。なかでも、ノイズフィルタ用のフ
ェライトコアには、高透磁率と高インピーダンスな性能
を有することが強く要求されている。
2. Description of the Related Art In recent years, there have been remarkable technological innovations in miniaturization and high performance of electronic equipment, and accordingly, there has been a demand for higher performance, for example, higher permeability and lower loss of Mn-Ζn ferrite used. Have been. In particular, ferrite cores for noise filters are strongly required to have high permeability and high impedance performance.

【0003】一般に、高透磁率を有するMn−Ζn系フ
ェライトの主成分の組成範囲は、52.0〜54.5m
ol%のFe23、24.0〜28.0mol%のMn
O、残部ΖnO付近の組成とされており、現在市販され
ているものも略この範囲である。Mn−Ζn系フェライ
トには、副成分としてSiO2、CaO、Bi23等を
含有させる場合がある。SiO2、CaOは高抵抗の粒
界層を形成することにより、渦電流損失を低減させ、特
に初透磁率(μi)の周波数特性を良好とする目的で添
加されている。Bi23は粒成長を促進することを目的
として添加されており、高い初透磁率を得るために必要
な大きい結晶粒径を得るためである。一方、初透磁率が
高周波まで高い値を維持すると、その虚数部分(μ´
´)のピーク値は高周波側に現れ、これによりインピー
ダンス(Ζ)も大きくなる。
[0003] In general, the composition range of the main component of Mn-Ζn-based ferrite having high magnetic permeability is 52.0 to 54.5 m.
ol% Fe 2 O 3 , 24.0 to 28.0 mol% Mn
O, and the balance is about ΖnO, and those currently on the market are also in this range. In some cases, the Mn-Δn-based ferrite contains SiO 2 , CaO, Bi 2 O 3, and the like as accessory components. SiO 2 and CaO are added for the purpose of forming a high-resistance grain boundary layer, thereby reducing eddy current loss and improving the frequency characteristics of the initial magnetic permeability (μi). Bi 2 O 3 is added for the purpose of promoting grain growth, and is for obtaining a large crystal grain size necessary for obtaining a high initial magnetic permeability. On the other hand, when the initial permeability maintains a high value up to a high frequency, the imaginary part (μ ′)
The peak value of ') appears on the high frequency side, and the impedance (Ζ) also increases.

【0004】高い初透磁率を達成するためには、上記の
ような組成を吟味して最適な組成を選択することのみな
らず、結晶粒径を比較的大きくし均一にすることも必要
である。
In order to achieve a high initial magnetic permeability, it is necessary not only to examine the above composition to select an optimum composition, but also to make the crystal grain size relatively large and uniform. .

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、Bi23は粒
成長を促進するには有効であるが、異常粒発生を促進し
てしまう因子でもある。この異常粒は渦電流損失を増加
させ、比抵抗の低減につながり、また大幅なインピーダ
ンスの低下をも招く。このため、高い初透磁率と高イン
ピーダンス特性を同時に実現するのは、困難であった。
Although Bi 2 O 3 is effective in promoting grain growth, it is also a factor that promotes abnormal grain generation. The abnormal grains increase the eddy current loss, reduce the specific resistance, and also cause a significant decrease in impedance. For this reason, it has been difficult to simultaneously achieve high initial permeability and high impedance characteristics.

【0006】本発明の目的は、高透磁率で高インピーダ
ンスなMn−Ζn系フェライトから成る酸化物磁性材料
を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an oxide magnetic material composed of Mn-Δn-based ferrite having high magnetic permeability and high impedance.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するため種々の検討を行った結果、主成分組成が5
2.0〜54.0mol%のFe23、19.0〜2
2.0mol%のΖnO、残部MnOから成るMn−Ζ
n系フェライトが、副成分として0.005〜0.02
5wt%のSiO2、0.02〜0.07wt%のCa
O、0.005〜0.030wt%のBi23、0〜
0.060wt%(但し、0を含まず)のK 2Oを含有
することで、より高い初透磁率と高インピーダンス特性
が得られることを見出した。また、上記の組成に加え、
焼結体の平均結晶粒径を5μm以上とすることで、高い
初透磁率と高インピーダンス特性を持つ高透磁率の酸化
物磁性材料を確実に得られることを見出した。
The inventor of the present invention has achieved the above object.
As a result of various studies to achieve this, the main component composition was 5%.
2.0 to 54.0 mol% FeTwoOThree, 19.0-2
2.0 mol% of {nO, Mn-} composed of balance MnO
n-type ferrite contains 0.005 to 0.02 as an auxiliary component
5wt% SiOTwo, 0.02-0.07 wt% Ca
O, 0.005 to 0.030 wt% BiTwoOThree, 0
0.060 wt% (but not including 0) K TwoContains O
Higher initial permeability and high impedance characteristics
Was obtained. In addition to the above composition,
By setting the average crystal grain size of the sintered body to 5 μm or more,
High permeability oxidation with initial permeability and high impedance characteristics
It has been found that a magnetic material can be reliably obtained.

【0008】本発明のMn−Ζn系フェライトから成る
酸化物磁性材料は、従来のMn−Ζn系フエライトと比
較すると、初透磁率が大きく、比抵抗とインピーダンス
が高い。これは、高い比抵抗を有するようにすることに
より初透磁率の周波数特性を良好にし、それによって初
透磁率の虚数部のピーク値を高周波側にし、高いインピ
ーダンスが得られる上に、更に、焼結体の平均結晶粒径
を5μm以上とすることで、高い初透磁率が得られた結
果であると解される。
The oxide magnetic material comprising the Mn-Δn-based ferrite of the present invention has a higher initial permeability, higher specific resistance and higher impedance than conventional Mn-Δn-based ferrite. This is because, by having a high specific resistance, the frequency characteristic of the initial magnetic permeability is improved, whereby the peak value of the imaginary part of the initial magnetic permeability is shifted to a high frequency side, and a high impedance is obtained. It is understood that a high initial magnetic permeability was obtained by setting the average crystal grain size of the sintered body to 5 μm or more.

【0009】Bi23を添加したので、上述したよう
に、粒成長を促進させているが、K2Oを添加すること
により異常粒発生を抑制することが可能となった。
Although Bi 2 O 3 was added, the grain growth was promoted as described above, but the addition of K 2 O made it possible to suppress the occurrence of abnormal grains.

【0010】主成分組成を52.0〜54.0mol%
のFe23、19.0〜22.0mol%のΖnO、残
部MnOとしたのは、まず、Fe23が、52.0mo
l%未満であるとインピーダンスが低下するためであ
り、一方、54.0mol%を越えると十分な初透磁率
が得られないためである。次に、ΖnOが、19.0m
ol%未満であると十分な初透磁率が得られず、一方、
22.0mol%を越えるとキュリー温度(以下、Tc
と示す)が低下し、実用的ではなくなるためである。
The main component composition is 52.0-54.0 mol%
Of Fe 2 O 3, 19.0~22.0mol% of ZetanO, to that the remainder MnO, first, the Fe 2 O 3, 52.0mo
If the amount is less than 1%, the impedance is lowered. On the other hand, if it exceeds 54.0 mol%, a sufficient initial magnetic permeability cannot be obtained. Next, ΖnO is 19.0 m
ol%, sufficient initial magnetic permeability cannot be obtained.
If it exceeds 22.0 mol%, the Curie temperature (hereinafter, Tc
This is because it is not practical.

【0011】副成分を0.005〜0.025wt%の
SiO2、0.02〜0.07wt%のCaO、0.0
05〜0.030wt%のBi23、0〜0.060w
t%(但し、0を含まず)のK2Oとしたのは、まず、
SiO2が0.005wt%未満、また、CaOが0.
02wt%未満であると高抵抗な粒界層が得られず、高
いインピーダンスが得られないためである。一方、Si
2が0.025wt%を越える、また、CaOが0.
07wt%を越えると十分な初透磁率が得られない。次
に、Bi23が0.005wt%未満であると結晶粒成
長の効果が得られず、一方、0.030wt%を越える
と、たとえ上記範囲内のK2Oを添加したとしても異常
粒成長を抑制できず、従って、異常粒の発生により渦電
流損失が増加し、比抵抗、更には、インピーダンスを低
減させてしまうからである。また、K2Oが0.060
wt%を越えると、結晶粒内に不純物として固溶し、初
透磁率を低下させてしまう。尚、焼結体の平均結晶粒径
を5μm以上としたのは、平均結晶粒径が5μm未満で
あると十分な初透磁率が得られないためである。
The sub-components are 0.005 to 0.025 wt% SiO 2 , 0.02 to 0.07 wt% CaO, 0.0
05~0.030Wt% of Bi 2 O 3, 0~0.060w
First, the K 2 O of t% (however, excluding 0) was set as follows.
SiO 2 is less than 0.005 wt% and CaO is 0.1 wt%.
If the content is less than 02 wt%, a high-resistance grain boundary layer cannot be obtained, and high impedance cannot be obtained. On the other hand, Si
O 2 exceeds 0.025 wt%, and CaO is 0.2%.
If it exceeds 07 wt%, a sufficient initial magnetic permeability cannot be obtained. Next, if Bi 2 O 3 is less than 0.005 wt%, the effect of crystal grain growth cannot be obtained, while if it exceeds 0.030 wt%, abnormalities will occur even if K 2 O within the above range is added. This is because grain growth cannot be suppressed, and therefore, eddy current loss increases due to generation of abnormal grains, and specific resistance and further impedance are reduced. Also, K 2 O is 0.060
If the content exceeds wt%, solid solution is formed as an impurity in the crystal grains, and the initial magnetic permeability is reduced. The reason why the average crystal grain size of the sintered body is set to 5 μm or more is that if the average crystal grain size is less than 5 μm, a sufficient initial magnetic permeability cannot be obtained.

【0012】[0012]

【発明の実施形態】以下、本発明の実施形態としての酸
化物磁性材料及びその製造方法について説明する。 (実施例1)実施例1では、上述した主成分を構成する
Fe23、ΖnO、MnOにつき、それぞれ組成範囲を
変化させ、副成分は一定とした各酸化物磁性材料につ
き、比抵抗、キュリー温度、初透磁率、インピーダンス
等の特性を調べてみた。尚、本実施例では、発明品と比
較品で焼結体の平均結晶粒径も異ならせてみた。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an oxide magnetic material and a method for manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described. (Example 1) In Example 1, the composition ranges of Fe 2 O 3 , ΔnO, and MnO constituting the above-described main components were changed, and the sub-components were constant. Characteristics such as Curie temperature, initial magnetic permeability, and impedance were examined. In this example, the average crystal grain size of the sintered body was different between the invention product and the comparative product.

【0013】即ち、まず、発明品1〜3として、主成分
組成のうちΖnOを20.5mol%で一定とし、それ
ぞれFe23を52.0、53.0、54.0mol
%、残部MnOとすると共に、副成分は発明品1〜3と
も一定で、0.015wt%のSiO2、CaOに換算
して0.055wt%のCa(OH)2、0.020w
t%のBi23、K2Oに換算して0.030wt%K2
CO3を秤量し、アトライターを用いて2時間混合し
た。混合後、スプレードライヤーで造粒した。その後、
各混合粉末を850℃の大気中で2時間予焼した。得ら
れた粉末をアトライターにより粉砕した。粉砕後、スプ
レードライヤーにて造粒し、25mmφ−15mmφ−
12mmのトロイダル形状にプレスし、1350℃の焼
成温度、保持時間2時間で焼成した。
That is, first, as Invention Products 1 to 3, ΔnO in the main component composition was fixed at 20.5 mol%, and Fe 2 O 3 was 52.0, 53.0, and 54.0 mol, respectively.
% And the balance of MnO, and the sub-components are constant for the inventions 1 to 3, and 0.055 wt% of Ca (OH) 2 , 0.020 w in terms of 0.015 wt% of SiO 2 and CaO.
0.030 wt% K 2 in terms of t% Bi 2 O 3 and K 2 O
CO 3 was weighed and mixed for 2 hours using an attritor. After mixing, the mixture was granulated with a spray dryer. afterwards,
Each mixed powder was pre-fired in an atmosphere at 850 ° C. for 2 hours. The obtained powder was ground by an attritor. After crushing, granulate with a spray drier, 25mmφ-15mmφ-
It was pressed into a 12 mm toroidal shape and fired at a firing temperature of 1350 ° C. and a holding time of 2 hours.

【0014】また、比較品1、2として、主成分組成の
うちΖnOを発明品1〜3と同様に20.5mol%で
一定とし、それぞれFe23を51.0、55.0mo
l%、残部MnOとすると共に、副成分は、比較品1、
2とも発明品1〜3と同様に、0.015wt%のSi
2、0.055wt%のCaO、0.020wt%の
Bi23、0.030wt%のK2O、をそれぞれ含有
するMn−Ζn系フェライトを同様の工程で作製した。
尚、発明品1〜3では、焼結体の平均結晶粒径は5.0
μmとなり、比較品1では5.5μm、比較品2では
4.5μmとなった。
Further, as Comparative Products 1 and 2, ΔnO of the main component composition was kept constant at 20.5 mol% similarly to Invention Products 1 to 3, and Fe 2 O 3 was 51.0 mol and 55.0 mol, respectively.
1%, the balance being MnO, and the minor component was Comparative Product 1,
In the same manner as in Invention products 1 to 3, 0.015 wt% Si
Mn-Δn-based ferrites containing O 2 , 0.055 wt% CaO, 0.020 wt% Bi 2 O 3 , and 0.030 wt% K 2 O, respectively, were produced in the same process.
In addition, in Invention products 1 to 3, the average crystal grain size of the sintered body was 5.0.
μm, that of Comparative Product 1 was 5.5 μm, and that of Comparative Product 2 was 4.5 μm.

【0015】次に、発明品4〜7として、主成分組成の
うちFe23を52.5mol%で一定とし、それぞれ
ΖnOを19.0、20.0、21.0、22.0mo
l%、残部MnOとすると共に、副成分は発明品1〜3
と同様の試料を同様の工程で作製した。また、比較品
3、4として、主成分組成のうちFe23を発明品4〜
7と同様に52.5mol%で一定とし、それぞれΖn
Oを18.0、23.0mol%、残部MnOとすると
共に、副成分は、発明品4〜7と同様に、0.015w
t%のSiO2、0.055wt%のCaO、0.02
0wt%のBi2 3、0.030wt%のK2O、をそ
れぞれ含有するMn−Ζn系フェライトを同様の工程で
作製した。尚、発明品4〜7では、焼結体の平均結晶粒
径は5.0μmとなり、比較品3では4.5μm、比較
品4では5.5μmとなった。
Next, as invention products 4 to 7, the main component composition
Of which FeTwoOThreeIs fixed at 52.5 mol%, and
{NO is 19.0, 20.0, 21.0, 22.0mo
1%, the balance being MnO, and the subcomponents are invention products 1 to 3
A sample similar to the above was produced in a similar step. In addition, comparison product
3 and 4, Fe in the main component compositionTwoOThreeThe invention 4 ~
7 and the same at 52.5 mol%.
When O is 18.0, 23.0 mol%, and the balance is MnO,
In both cases, the sub-component is 0.015 w as in the case of invention products 4 to 7.
t% SiOTwo, 0.055 wt% CaO, 0.02
0wt% BiTwoO Three, 0.030 wt% KTwoO,
Each containing Mn-Ζn-based ferrite is processed in the same process.
Produced. In the inventions 4 to 7, the average crystal grain of the sintered body was used.
The diameter is 5.0 μm, and that of Comparative product 3 is 4.5 μm.
In the case of the product 4, the thickness was 5.5 μm.

【0016】表1に、発明品1〜7と比較品1〜4の平
均結晶粒径、比抵抗、キュリー温度、100kHzにお
ける初透磁率(μi)、巻線数10ターンとしたときの
インピーダンスの最大値(Ζmax)をそれぞれ示す。
Table 1 shows the average crystal grain size, the specific resistance, the Curie temperature, the initial permeability (μi) at 100 kHz, and the impedance of 10 turns when the number of turns is 10 for the invention products 1 to 7 and the comparison products 1 to 4. The maximum value (Ζmax) is shown.

【0017】[0017]

【表1】 表1より、まず、発明品1〜3及び比較品1、2から、
主成分組成のうちΖnOが20.5mol%一定で、F
23が51.0〜55.0mol%の範囲で増加、従
って(残部)MnOが28.5〜24.5mol%の範
囲で減少することにより、比抵抗は35〜100Ω−c
mと増加、キュリー温度も130〜160℃と増加して
いる。100kHzにおける初透磁率(μi)と巻線数
10ターンとしたときのインピーダンスの最大値(Ζm
ax)は、μiが10000〜4000に減少していく
のに対し、Ζmaxは2500〜5600Ωまで増加し
ていくことが判明した。
[Table 1] From Table 1, first, from invention products 1 to 3 and comparison products 1 and 2,
In the main component composition, ΔnO was constant at 20.5 mol%, and F
By increasing e 2 O 3 in the range of 51.0 to 55.0 mol%, and thus decreasing (remainder) MnO in the range of 28.5 to 24.5 mol%, the specific resistance becomes 35 to 100 Ω-c.
m, and the Curie temperature also increases to 130 to 160 ° C. The initial permeability (μi) at 100 kHz and the maximum value of the impedance (Ζm
ax), it was found that μi decreased from 10,000 to 4000, while Δmax increased from 2500 to 5600Ω.

【0018】表1では、51.0mol%のFe23
した比較品1では、比抵抗が35Ω−cmと低く、μi
が10000と高いが、Ζmaxが2500Ωと低くな
りすぎ、55.0mol%のFe23とした比較品2で
は、比抵抗が100Ω−cmと高く、Ζmaxが560
0Ωと高いが、μiが4000と低くなりすぎている。
In Table 1, in Comparative Example 1 in which 51.0 mol% of Fe 2 O 3 was used, the specific resistance was as low as 35 Ω-cm.
Is as high as 10000, but Δmax is too low at 2500Ω, and Comparative Example 2 having 55.0 mol% of Fe 2 O 3 has a high specific resistance of 100Ω-cm and a Δmax of 560.
Although it is as high as 0Ω, μi is as low as 4000.

【0019】一方、52.0〜54.0mol%のFe
23とした発明品1〜3では、それぞれ比抵抗が50、
70、80Ω−cm、μiが8000、6500、50
00、Ζmaxが3300、4000、4800Ωとな
った。
On the other hand, 52.0 to 54.0 mol% of Fe
Inventive products 1 to 3 having 2 O 3 had a specific resistance of 50,
70, 80 Ω-cm, μi is 8000, 6500, 50
00 and Δmax became 3300, 4000 and 4800Ω.

【0020】また、Fe23を発明品1〜3と同じ範囲
内の52.5mol%としても、18.0mol%のΖ
nOとした比較品3では、比抵抗が100Ω−cmと高
く、Ζmaxが5700Ωと高いが、μiが3800と
低くなりすぎ、23.0mol%のΖnOとした比較品
4では、μiが10500と高いが、比抵抗が35Ω−
cmと低く、Ζmaxが2800Ωと低くなりすぎてい
る。また、ΖnOを23.0mol%含む比較品4で
は、キュリー温度が135℃まで低下してしまい、実用
的ではなくなる。
Further, even if Fe 2 O 3 is set to 52.5 mol% in the same range as the invention products 1 to 3, 18.0 mol% of Δ
In Comparative Product 3 in which nO was used, the specific resistance was as high as 100 Ω-cm and Δmax was as high as 5700 Ω, but μi was too low as 3800. Has a specific resistance of 35Ω-
cm, and Δmax is too low, 2800Ω. In Comparative Product 4 containing 23.0 mol% of ΔnO, the Curie temperature is lowered to 135 ° C., which is not practical.

【0021】一方、Fe23を発明品1〜3と同じ範囲
内の52.5mol%とし、19.0〜22.0mol
%のΖnOとした発明品4〜7では、それぞれ比抵抗が
90、80、70、55Ω−cm、μiが5000、5
500、6500、8000、Ζmaxが5000、4
500、4000、3500Ωとなった。
On the other hand, the content of Fe 2 O 3 was set to 52.5 mol% in the same range as the invention products 1 to 3, and 19.0 to 22.0 mol
% Of ΔnO, the specific resistance is 90, 80, 70, 55 Ω-cm, and μi is 5000, 5
500, 6500, 8000, Ζmax is 5000, 4
500, 4000, and 3500 Ω.

【0022】以上より、主成分組成が52.0〜54.
0mol%のFe23、19.0〜22.0mol%の
ΖnO、残部MnOから成る発明品1〜7では、比抵抗
が高く、比較的、高い初透磁率(μi)と高インピーダ
ンス(Ζmax)を同時に得やすいことが分かった。ま
た、キュリー温度も140℃以上と、実用上充分な高さ
が得られることが分かった。 (実施例2)実施例2では、主成分の組成は一定とし、
上述した副成分のうち、SiO2とCaOにつきそれぞ
れ組成範囲を変化させ、Bi23とK2Oは一定とした
各酸化物磁性材料につき、比抵抗、キュリー温度、初透
磁率、インピーダンス等の特性を調べてみた。
As described above, the main component composition is 52.0-54.
The inventions 1 to 7 comprising 0 mol% of Fe 2 O 3 , 19.0 to 22.0 mol% of ΔnO, and the balance of MnO have high specific resistance, relatively high initial magnetic permeability (μi) and high impedance (Δmax). ) At the same time. In addition, the Curie temperature was found to be 140 ° C. or higher, and a practically high height was obtained. (Example 2) In Example 2, the composition of the main component was fixed,
Among the above-mentioned subcomponents, the composition ranges of SiO 2 and CaO were changed respectively, and Bi 2 O 3 and K 2 O were fixed, and the specific resistance, Curie temperature, initial permeability, impedance, etc. were determined for each oxide magnetic material. I examined the characteristics of

【0023】即ち、まず、発明品8〜10として、主成
分組成を52.5mol%のFe23、21.0mol
%のΖnO、残部MnOの一定とし、副成分のうち、S
iO2を、それぞれ0.005、0.015、0.02
5wt%とすると共に、他の副成分であるCaO、Bi
23、K2Oは一定とし、CaOに換算して0.055
wt%のCa(OH)2、0.020wt%のBi
23、K2Oに換算して0.030wt%K2CO3を秤
量し、アトライターを用いて2時間混合した。混合後、
スプレードライヤーで造粒した。その後、各混合粉末を
850℃の大気中で2時間予焼した。得られた粉末をア
トライターにより粉砕した。粉砕後、スプレードライヤ
ーにて造粒し、25mmφ−15mmφ−12mmのト
ロイダル形状にプレスし、1350℃の焼成温度、保持
時間2時間で焼成した。
First, as invention products 8 to 10, the main component composition was 52.5 mol% of Fe 2 O 3 , 21.0 mol.
% Of ΔnO and the balance of MnO are fixed, and among the subcomponents, S
iO 2 was adjusted to 0.005, 0.015, and 0.02, respectively.
5 wt%, and other auxiliary components such as CaO and Bi
2 O 3 and K 2 O are fixed and converted to CaO by 0.055
wt% Ca (OH) 2 , 0.020 wt% Bi
0.030 wt% K 2 CO 3 in terms of 2 O 3 and K 2 O was weighed and mixed for 2 hours using an attritor. After mixing
Granulated with a spray dryer. Thereafter, each mixed powder was pre-fired in an atmosphere at 850 ° C. for 2 hours. The obtained powder was ground by an attritor. After pulverization, the mixture was granulated by a spray drier, pressed into a toroidal shape of 25 mmφ-15 mmφ-12 mm, and fired at a firing temperature of 1350 ° C. and a holding time of 2 hours.

【0024】また、比較品5、6として、主成分組成は
発明品8〜10と同様に一定とし、副成分のうち、Si
2を、それぞれ無添加(0.000wt%)、0.0
30wt%とすると共に、他の副成分であるCaO、B
23、K2Oは、発明品8〜10と同様に、それぞれ
0.055、0.020、0.030wt%で一定とし
たMn−Ζn系フェライトを同様の工程で作製した。
尚、発明品8〜10及び比較品5、6共に、焼結体の平
均結晶粒径は5.0μmとなった。
In Comparative products 5 and 6, the main component composition was constant as in Invention products 8 to 10.
O 2 was not added (0.000 wt%),
30% by weight, and other sub-components such as CaO and B
Mn-Δn-based ferrites in which i 2 O 3 and K 2 O were constant at 0.055, 0.020, and 0.030 wt%, respectively, were produced in the same steps as in Inventions 8 to 10.
In addition, the average crystal grain size of the sintered body was 5.0 μm in each of Invention Products 8 to 10 and Comparative Products 5 and 6.

【0025】次に、発明品11〜13として、主成分組
成は一定とし、副成分のうち、SiO2は0.015w
t%で一定、CaOをそれぞれ0.020、0.05
5、0.070wt%とすると共に、他の副成分である
Bi23は0.020wt%、K2Oは0.030wt
%で一定とした試料を、発明品8〜10と同様の工程で
作製した。また、比較品7、8として、発明品11〜1
3と同様に、主成分組成は一定、且つ副成分のうちSi
2は0.015wt%で一定、CaOをそれぞれ0.
010、0.080wt%とすると共に、他の副成分で
あるBi23は0.020wt%、K2Oは0.030
wt%で一定としたMn−Ζn系フェライトを同様の工
程で作製した。尚、発明品11〜13及び比較品7、8
共に、焼結体の平均結晶粒径は5.0μmとなった。
Next, as invention products 11 to 13, the main component composition was fixed, and among the sub components, SiO 2 was 0.015 watts.
t%, CaO is 0.020, 0.05 respectively
5, 0.070 wt%, and other sub-components, Bi 2 O 3, are 0.020 wt%, and K 2 O is 0.030 wt%.
% Were prepared in the same process as the inventions 8 to 10. In addition, invention products 11 to 1 were used as comparative products 7 and 8.
3, the main component composition is constant, and the
O 2 is constant at 0.015 wt%, and CaO is 0.1% each.
With the 010,0.080wt%, the Bi 2 O 3 is another subcomponent 0.020wt%, K 2 O 0.030
A Mn-Δn-based ferrite having a constant wt% was produced in the same process. In addition, invention products 11 to 13 and comparison products 7 and 8
In both cases, the average crystal grain size of the sintered body was 5.0 μm.

【0026】表2に、発明品8〜13と比較品5〜8の
平均結晶粒径、比抵抗、キュリー温度、100kHzに
おける初透磁率(μi)、巻線数10ターンとしたとき
のインピーダンスの最大値(Ζmax)をそれぞれ示
す。
Table 2 shows the average crystal grain size, the specific resistance, the Curie temperature, the initial magnetic permeability (μi) at 100 kHz, and the impedance when the number of windings is 10 turns for the invention products 8 to 13 and the comparison products 5 to 8. The maximum value (Ζmax) is shown.

【0027】[0027]

【表2】 表2より、まず、発明品8〜10及び比較品5、6か
ら、副成分であるSiO 2が無添加(0.000wt
%)〜0.030wt%の範囲で増加することにより、
比抵抗は40〜90Ω−cmと増加している。100k
Hzにおける初透磁率(μi)と巻線数10ターンとし
たときのインピーダンスの最大値(Ζmax)は、μi
が9800〜4200に減少していくのに対し、Ζma
xは2900〜5500Ωまで増加していくことが判明
した。
[Table 2]From Table 2, first, invention products 8 to 10 and comparative products 5 and 6
Et al., SiO as a subcomponent TwoIs not added (0.000wt
%) To 0.030 wt%.
The specific resistance has increased to 40 to 90 Ω-cm. 100k
Initial permeability (μi) at 10 Hz and 10 turns
The maximum value (イ ン ピ ー ダ ン ス max) of the impedance when
Decreases from 9800 to 4200, while Ζma
x is found to increase from 2900 to 5500Ω
did.

【0028】表2では、SiO2を無添加とした比較品
5では、比抵抗が40Ω−cmと低く、μiは9800
と高いが、Ζmaxが2900Ωと低くなりすぎ、Si
2を0.030wt%とした比較品6では、比抵抗が
90Ω−cmと高く、Ζmaxが5500Ωと高いが、
μiが4200と低くなりすぎている。一方、0.00
5〜0.025wt%のSiO2とした発明品8〜10
では、それぞれ比抵抗が55、70、80Ω−cm、μ
iが8500、6500、5300、Ζmaxが350
0、4000、4800Ωとなった。
In Table 2, the comparative product 5 containing no added SiO 2 has a low specific resistance of 40 Ω-cm and a μi of 9800
高 い max is too low as 2900Ω, and Si
Comparative product 6 in which O 2 was 0.030 wt% had a high specific resistance of 90 Ω-cm and a high Δmax of 5500 Ω.
μi is too low at 4200. On the other hand, 0.00
Inventions 8 to 10 of 5 to 0.025 wt% SiO 2
Then, the specific resistance is 55, 70, 80 Ω-cm, μ, respectively.
i is 8500, 6500, 5300, Ζmax is 350
0, 4000, and 4800 Ω.

【0029】また、SiO2を発明品9と同じ0.01
5wt%としても、CaOを0.010wt%とした比
較品7では、比抵抗が40Ω−cmと低く、Ζmaxが
2900Ωと低くなりすぎ、CaOを0.080wt%
とした比較品8では、比抵抗が80Ω−cmと高く、Ζ
maxも4400Ω得られるが、μiは4900まで低
下してしまう。一方、SiO2を発明品9と同じ0.0
15wt%とし、CaOを0.020〜0.070wt
%の範囲とした発明品11〜13では、それぞれ比抵抗
が60、70、75Ω−cm、μiが7100、650
0、5800、Ζmaxが3600、4000、430
0Ωとなった。
Further, SiO 2 was added in the same amount as that of the invention product 9 by 0.01.
Even at 5 wt%, in Comparative Product 7 in which CaO was 0.010 wt%, the specific resistance was as low as 40 Ω-cm, Δmax was too low as 2900 Ω, and CaO was 0.080 wt%.
In Comparative Example 8, the specific resistance was as high as 80 Ω-cm.
Although max is 4400Ω, μi is reduced to 4900. On the other hand, SiO 2 was set to 0.0
15% by weight, and 0.020 to 0.070% of CaO
%, The specific resistance is 60, 70, 75 Ω-cm, and μi is 7100, 650, respectively.
0,5800, Ζmax is 3600,4000,430
It became 0Ω.

【0030】以上より、主成分組成が52.5mol%
のFe23、21.0mol%のΖnO、残部MnOか
ら成り、副成分として0.005〜0.025wt%の
SiO2、0.02〜0.07wt%のCaO、0.0
20wt%のBi23、0.030wt%のK2Oを含
有した発明品8〜13では、比抵抗が高く、比較的、高
い初透磁率(μi)と高インピーダンス(Ζmax)を
同時に得やすいことが分かった。 (実施例3)実施例3では、主成分及び副成分の組成は
一定とし、焼結温度ひいては焼結体の平均結晶粒径を異
ならせた2つの酸化物磁性材料につき、比抵抗、初透磁
率、インピーダンス等の特性を調べてみた。
As described above, the main component composition is 52.5 mol%
Of Fe 2 O 3 , 21.0 mol% of ΔnO, and the balance of MnO, and 0.005 to 0.025 wt% of SiO 2 , 0.02 to 0.07 wt% of CaO, 0.0
The inventions 8 to 13 containing 20 wt% of Bi 2 O 3 and 0.030 wt% of K 2 O have high specific resistance, and simultaneously obtain relatively high initial permeability (μi) and high impedance (Ζmax) at the same time. I found it easy. (Embodiment 3) In Embodiment 3, the compositions of the main component and the subcomponent were fixed, and the specific resistance and initial permeability were determined for two oxide magnetic materials having different sintering temperatures and, consequently, different average crystal grain sizes of the sintered bodies. I examined characteristics such as magnetic susceptibility and impedance.

【0031】即ち、まず、発明品14として、主成分組
成を52.5mol%のFe23、21.0mol%の
ΖnO、残部MnOとし、副成分として、0.015w
t%のSiO2、CaOに換算して0.055wt%の
Ca(OH)2、0.020wt%のBi23、K2Oに
換算して0.030wt%K2CO3を秤量し、アトライ
ターを用いて2時間混合した。混合後、スプレードライ
ヤーで造粒した。その後、各混合粉末を850℃の大気
中で2時間予焼した。得られた粉末をアトライターによ
り粉砕した。粉砕後、スプレードライヤーにて造粒し、
25mmφ−15mmφ−12mmのトロイダル形状に
プレスし、1350℃の焼成温度、保持時間2時間で焼
成した。尚、焼結体の平均結晶粒径は9.5μmとなっ
た。また、比較品9として、発明品14と同様に、主成
分として、52.5mol%のFe23、21.0mo
l%のΖnO、残部MnOとし、副成分として、0.0
15wt%のSiO2、0.055wt%のCaO、
0.020wt%のBi23、0.030wt%のK2
Oを含む試料を、焼成温度を1300℃とし、焼結体の
平均結晶粒径を4.0μmとした以外は、略同様の工程
で製作した。
That is, first, the invention product 14 was composed of 52.5 mol% of Fe 2 O 3 , 21.0 mol% of 、 nO and the balance of MnO, and 0.015 w as a sub-component.
0.055Wt% of Ca (OH) 2 in terms of t% of SiO 2, CaO, and converted to 0.020 wt% of Bi 2 O 3, K 2 O were weighed 0.030wt% K 2 CO 3 Using an attritor for 2 hours. After mixing, the mixture was granulated with a spray dryer. Thereafter, each mixed powder was pre-fired in an atmosphere at 850 ° C. for 2 hours. The obtained powder was ground by an attritor. After crushing, granulate with a spray dryer,
It was pressed into a toroidal shape of 25 mmφ-15 mmφ-12 mm and fired at a firing temperature of 1350 ° C. and a holding time of 2 hours. The average crystal grain size of the sintered body was 9.5 μm. As Comparative Product 9, as in Invention Product 14, as a main component, 52.5 mol% of Fe 2 O 3 , 21.0 mol
1% ΔnO and the balance MnO, and 0.0%
15 wt% SiO 2 , 0.055 wt% CaO,
0.020 wt% Bi 2 O 3 , 0.030 wt% K 2
A sample containing O was manufactured in substantially the same process except that the firing temperature was 1300 ° C. and the average crystal grain size of the sintered body was 4.0 μm.

【0032】表3に、発明品14と比較品9の平均結晶
粒径、比抵抗、100kHzにおける初透磁率(μ
i)、巻線数10ターンとしたときのインピーダンスの
最大値(Ζmax)等をそれぞれ示す。
Table 3 shows the average crystal grain size, specific resistance, and initial magnetic permeability (μm) at 100 kHz of invention product 14 and comparative product 9.
i), and the maximum value of the impedance (Ζmax) when the number of windings is 10 turns, respectively.

【0033】[0033]

【表3】 表3より、焼結体の平均結晶粒径を4.0μmとした比
較品9では、μiは4800であるのに対し、焼結体の
平均結晶粒径を9.5μmとした発明品14は、μiは
6500となり、高い初透磁率が得られることがわか
る。 (実施例4)実施例4では、主成分の組成は一定とし、
上述した副成分のうち、SiO2、CaOとK2Oは一定
とし、Bi23につきそれぞれ組成範囲を変化させた各
酸化物磁性材料につき、比抵抗、キュリー温度、初透磁
率、インピーダンス等の特性を調べてみた。
[Table 3] Table 3 shows that Comparative Product 9 in which the average crystal grain size of the sintered body was 4.0 μm had μi of 4800, whereas Invention Product 14 in which the average crystal grain size of the sintered body was 9.5 μm was , Μi is 6500, indicating that a high initial magnetic permeability can be obtained. (Example 4) In Example 4, the composition of the main component was fixed,
Of the above-mentioned subcomponents, SiO 2 , CaO and K 2 O are fixed, and the specific resistance, Curie temperature, initial magnetic permeability, impedance, etc. are determined for each oxide magnetic material whose composition range is changed for Bi 2 O 3. I examined the characteristics of

【0034】まず、発明品15〜17として、主成分組
成の52.5mol%のFe23、21.0mol%の
ΖnO、残部MnOと、副成分のうち0.015wt%
のSiO2、CaOに換算して0.055wt%のCa
(OH)2、K2Oに換算して0.030wt%のK2
3は一定とし、Bi23をそれぞれ0.005、0.
020、0.030wt%秤量し、アトライターを用い
て2時間混合した。混合後、スプレードライヤーで造粒
した。その後、各混合粉末を850℃の大気中で2時間
予焼した。得られた粉末をアトライターにより粉砕し
た。粉砕後、スプレードライヤーにて造粒し、25mm
φ−15mmφ−12mmのトロイダル形状にプレス
し、1350℃の焼成温度、保持時間2時間で焼成し
た。
First, as invention products 15 to 17, 52.5 mol% of Fe 2 O 3 of the main component composition, 21.0 mol% of ΔnO, the balance MnO, and 0.015 wt% of the subcomponents
0.055 wt% of Ca in terms of SiO 2 and CaO
0.030 wt% of K 2 C in terms of (OH) 2 and K 2 O
O 3 is fixed, and Bi 2 O 3 is 0.005, 0.
020 and 0.030 wt% were weighed and mixed for 2 hours using an attritor. After mixing, the mixture was granulated with a spray dryer. Thereafter, each mixed powder was pre-fired in an atmosphere at 850 ° C. for 2 hours. The obtained powder was ground by an attritor. After crushing, granulate with a spray drier, 25mm
It was pressed into a toroidal shape of φ-15 mmφ-12 mm, and fired at a firing temperature of 1350 ° C. and a holding time of 2 hours.

【0035】また、比較品10、11として、発明品1
5〜17と同様に、主成分組成の52.5mol%のF
23、21.0mol%のΖnO、残部MnOと、副
成分のうち0.015wt%のSiO2、CaOに換算
して0.055wt%のCa(OH)2、K2Oに換算し
て0.030wt%のK2CO3は一定とし、Bi23
それぞれ0.000(無添加)、0.040wt%を含
む試料を、同様の工程で製作した。
The comparative products 10 and 11 are the invention products 1
52.5 mol% of F of the main component composition as in 5 to 17
e 2 O 3 , 21.0 mol% of ΔnO, balance MnO, and 0.015 wt% of sub-components as SiO 2 and CaO, converted to 0.055 wt% of Ca (OH) 2 and K 2 O. A sample containing 0.030 wt% of K 2 CO 3 , and Bi 2 O 3 of 0.000 (no addition) and 0.040 wt%, respectively, was manufactured in the same process.

【0036】表4に、発明品15〜17と比較品10、
11それぞれの平均結晶粒径、比抵抗、10kHzと1
00kHzにおける初透磁率(μi)、巻線数10ター
ンとしたときのインピーダンスの最大値(Ζmax)を
それぞれ示す。
Table 4 shows that the invention products 15 to 17 and the comparison product 10,
11 average crystal grain size, specific resistance, 10 kHz and 1
The initial magnetic permeability (μi) at 00 kHz and the maximum value of the impedance (Ζmax) when the number of turns is 10 are shown.

【0037】[0037]

【表4】 表4より、Bi23が0.000(無添加)〜0.04
0wt%の範囲で増加することにより、平均結晶粒径が
4.0、5.5、8.0、11.0、14.0と漸次増
加しているのが分かる。Bi23が0.005〜0.0
40wt%の範囲にある発明品15〜17と比較品11
では、平均結晶粒径が大きくなり、10kHzにおける
初透磁率(μi)も大きい。しかしながら、Bi23
0.005〜0.030wt%の範囲にある発明品15
〜17では、10kHzだけでなく100kHzにおけ
る初透磁率(μi)も、6000、6500、8000
と大きな値が得られるのに対し、Bi23を0.040
wt%含む比較品11では、100kHzにおける初透
磁率(μi)は4900となり、高周波側で著しく低下
してしまう。
[Table 4] Table 4 based, Bi 2 O 3 is 0.000 (no addition) to 0.04
It can be seen that the average crystal grain size gradually increases to 4.0, 5.5, 8.0, 11.0, and 14.0 by increasing in the range of 0 wt%. Bi 2 O 3 is 0.005 to 0.0
Invention products 15 to 17 and comparison product 11 in the range of 40 wt%
In this case, the average crystal grain size is large, and the initial permeability (μi) at 10 kHz is large. However, the invention product 15 containing Bi 2 O 3 in the range of 0.005 to 0.030 wt%.
17, the initial permeability (μi) at 100 kHz as well as at 10 kHz was 6000, 6500, 8000.
And while a large value is obtained, the Bi 2 O 3 0.040
In the comparative product 11 containing wt%, the initial magnetic permeability (μi) at 100 kHz is 4900, which is significantly reduced on the high frequency side.

【0038】以上より、Bi23を0.005〜0.0
30wt%含ませることで、平均結晶粒径は大きくな
り、初透磁率(μi)の周波数特性が極めて良好となる
ことが分かった。 (実施例5)実施例5では、主成分の組成は一定とし、
上述した副成分のうち、SiO2、CaOとBi23
一定とし、K2Oにつきそれぞれ組成範囲を変化させた
各酸化物磁性材料につき、比抵抗、キュリー温度、初透
磁率、インピーダンス等の特性を調べてみた。
As described above, Bi 2 O 3 is added in an amount of 0.005 to 0.0
It was found that by containing 30 wt%, the average crystal grain size became large and the frequency characteristics of the initial magnetic permeability (μi) became extremely good. (Example 5) In Example 5, the composition of the main component was fixed,
Among the above-mentioned subcomponents, SiO 2 , CaO and Bi 2 O 3 were kept constant, and the specific resistance, Curie temperature, initial permeability, impedance, etc. were determined for each oxide magnetic material whose composition range was changed for K 2 O. I examined the characteristics of

【0039】まず、発明品18〜20として、主成分組
成の52.5mol%のFe23、21.0mol%の
ΖnO、残部MnOと、副成分のうち0.015wt%
のSiO2、CaOに換算して0.055wt%のCa
(OH)2、0.035wt%のBi23は一定とし、
それぞれK2Oに換算して0.010〜0.060wt
%のK2CO3を秤量し、アトライターを用いて2時間混
合した。混合後、スプレードライヤーで造粒した。その
後、各混合粉末を850℃の大気中で2時間予焼した。
得られた粉末をアトライターにより粉砕した。粉砕後、
スプレードライヤーにて造粒し、25mmφ−15mm
φ−12mmのトロイダル形状にプレスし、1350℃
の焼成温度、保持時間2時間で焼成した。
First, as invention products 18 to 20, 52.5 mol% of Fe 2 O 3 , 21.0 mol% of ΖnO, balance MnO, and 0.015 wt% of sub-components as main components
0.055 wt% of Ca in terms of SiO 2 and CaO
(OH) 2 , 0.035 wt% Bi 2 O 3 is fixed,
0.010-0.060wt each converted to K2O
% K 2 CO 3 was weighed and mixed for 2 hours using an attritor. After mixing, the mixture was granulated with a spray dryer. Thereafter, each mixed powder was pre-fired in an atmosphere at 850 ° C. for 2 hours.
The obtained powder was ground by an attritor. After grinding,
Granulate with a spray dryer, 25mmφ-15mm
Press into toroidal shape of φ-12mm, 1350 ℃
At a firing temperature of 2 hours.

【0040】また、比較品12、13として、発明品1
8〜20と同様に、主成分組成の52.5mol%のF
23、21.0mol%のΖnO、残部MnOと、副
成分のうち0.015wt%のSiO2、CaOに換算
して0.055wt%のCa(OH)2、0.035w
t%のBi23は一定とし、K2Oに換算してそれぞれ
0.000(無添加)、0.080wt%のK2CO3
含む試料を、同様の工程で製作した。
The comparative products 12 and 13 are the invention products 1
Similarly to 8 to 20, 52.5 mol% of F of the main component composition
e 2 O 3 , 21.0 mol% of ΔnO, balance MnO, and 0.055 wt% of Ca (OH) 2 , 0.035 w in terms of 0.015 wt% of SiO 2 and CaO of the subcomponents
Bi 2 O 3 of t% was constant, respectively 0.000 (no addition) in terms of K 2 O, the sample containing K 2 CO 3 in 0.080Wt%, was manufactured by the same steps.

【0041】表5に、発明品18〜20と比較品12、
13それぞれの平均結晶粒径、比抵抗、100kHzに
おける初透磁率(μi)、巻線数10ターンとしたとき
のインピーダンスの最大値(Ζmax)をそれぞれ示
す。
Table 5 shows that the invention products 18 to 20 and the comparison product 12,
13 shows the average crystal grain size, the specific resistance, the initial permeability (μi) at 100 kHz, and the maximum value of the impedance (と き max) when the number of turns is 10 turns.

【0042】[0042]

【表5】 表5より、Bi23を0.035wt%一定とし、K2
Oが0.000(無添加)〜0.080wt%の範囲で
増加することにより、平均結晶粒径が13.0、11.
0、8.0、7.0、4.5と漸次減少しているのが分
かる。K2Oが0.010〜0.060wt%の範囲に
ある発明品18〜20では、平均結晶粒径が11.0ま
でに収まり、比抵抗が高く、μiとΖmaxの両者とも
高い値が得られている。一方、Bi23を0.035w
t%とし、K2Oが0.000(無添加)の比較品12
では、μiは4800とやや低く、Ζmaxは2900
Ωと低下する。また、Bi23を0.035wt%と
し、K2Oが0.080wt%の比較品13では、Ζm
axは5600Ω得られるものの、μiが3800と著
しく低下してしまう。
[Table 5] From Table 5, Bi 2 O 3 was fixed at 0.035 wt% and K 2
By increasing O in the range of 0.000 (no addition) to 0.080 wt%, the average crystal grain size becomes 13.0, 11.
It can be seen that it gradually decreases to 0, 8.0, 7.0, 4.5. Inventive products 18 to 20 in which K 2 O is in the range of 0.010 to 0.060 wt%, the average crystal grain size falls to 11.0, the specific resistance is high, and both μi and Δmax have high values. Have been. On the other hand, Bi 2 O 3
Comparative product 12 in which K 2 O is 0.000 (no addition) with t%.
Then, μi is slightly lower at 4800, and Δmax is 2900
Ω. In the comparative product 13 in which Bi 2 O 3 is 0.035 wt% and K 2 O is 0.080 wt%, Δm
Although ax can be obtained at 5600Ω, μi is significantly reduced to 3800.

【0043】以上より、K2Oを0.010〜0.06
0wt%含ませることで、異常粒成長を抑制することが
でき、初透磁率とインピーダンスの両方で高い特性を得
られることが分かった。 (実施例6)実施例6では、主成分の組成は一定とし、
副成分としてSiO2とCaOは同様に含むものの、B
23とK2Oを含まない場合(従来例)と、Bi23
とK2Oを所定量含有する本発明の酸化物磁性材料につ
き、比抵抗、初透磁率、インピーダンス等の特性を調べ
てみた。
As described above, K 2 O is adjusted to 0.010 to 0.06.
It has been found that by adding 0 wt%, abnormal grain growth can be suppressed, and high characteristics can be obtained in both initial magnetic permeability and impedance. (Example 6) In Example 6, the composition of the main component was fixed,
Although SiO 2 and CaO are similarly contained as accessory components,
When i 2 O 3 and K 2 O are not included (conventional example), Bi 2 O 3
The oxide magnetic material of the present invention containing a predetermined amount of K 2 O and K 2 O was examined for characteristics such as specific resistance, initial magnetic permeability, and impedance.

【0044】まず、発明品21として、主成分組成の5
2.5mol%のFe23、20.5mol%のΖn
O、残部MnOと、副成分として、0.015wt%の
SiO 2、CaOに換算して0.05wt%のCa(O
H)2、0.020wt%のBi 23、K2Oに換算して
0.030wt%K2CO3を秤量し、アトライターを用
いて2時間混合した。混合後、スプレードライヤーで造
粒した。その後、各混合粉末を850℃の大気中で2時
間予焼した。得られた粉末をアトライターにより粉砕し
た。粉砕後、スプレードライヤーにて造粒し、25mm
φ−15mmφ−12mmのトロイダル形状にプレス
し、1350℃の焼成温度、保持時間2時間で焼成し
た。尚、焼結体の平均結晶粒径は10.0μmとなっ
た。
First, as invention product 21, the main component composition 5
2.5 mol% FeTwoOThreeΖn of 20.5 mol%
O, the balance MnO, and 0.015 wt%
SiO Two, CaO converted to 0.05 wt% of Ca (O
H)Two, 0.020 wt% Bi TwoOThree, KTwoConverted to O
0.030wt% KTwoCOThreeWeigh and use an attritor
And mixed for 2 hours. After mixing, make with a spray dryer
Granulated. Then, each mixed powder was placed in the air at 850 ° C for 2 hours.
Baked for a while. The obtained powder is pulverized with an attritor.
Was. After crushing, granulate with a spray drier, 25mm
Press to toroidal shape of φ-15mmφ-12mm
And fired at a firing temperature of 1350 ° C and a holding time of 2 hours.
Was. The average crystal grain size of the sintered body was 10.0 μm.
Was.

【0045】また、従来品として、発明品21と同様
に、主成分組成の52.5mol%のFe23、20.
5mol%のΖnO、残部MnOと、副成分として、
0.015wt%のSiO2、CaOに換算して0.0
5wt%のCa(OH)2を含むものの、Bi23とK2
Oを全く含まない(無添加)の試料を、同様の工程で製
作した。尚、焼結体の平均結晶粒径は8.0μmとなっ
た。
As a conventional product, 52.5 mol% of a main component composition of Fe 2 O 3 , 20.
5 mol% of ΔnO, the balance MnO, and
In terms of 0.015 wt% of SiO 2 and CaO, 0.0
Although containing 5 wt% of Ca (OH) 2, Bi 2 O 3 and K 2
A sample containing no O (no addition) was produced in the same process. The average crystal grain size of the sintered body was 8.0 μm.

【0046】表6に、発明品21と従来品それぞれの平
均結晶粒径、比抵抗、100kHzにおける初透磁率
(μi)、巻線数10ターンとしたときのインピーダン
スの最大値(Ζmax)をそれぞれ示す。
Table 6 shows the average crystal grain size, the specific resistance, the initial magnetic permeability (μi) at 100 kHz, and the maximum value of the impedance (Ζmax) when the number of windings is 10 turns, respectively, for the inventive product 21 and the conventional product. Show.

【0047】[0047]

【表6】 表6より、Bi23とK2Oを全く含まない(無添加)
の従来品では、たとえ焼結体の平均結晶粒径が8.0μ
mとなっても、比抵抗、μi、Ζmax共に低い値しか
得られていない。これに対して、0.020wt%のB
23と0.030wt%のK2Oを含有する発明品2
1では、比抵抗、μi、Ζmax共に高い値が得られて
いる。
[Table 6] According to Table 6, Bi 2 O 3 and K 2 O were not contained at all (no addition).
In the conventional product of the above, even if the average crystal grain size of the sintered body is 8.0 μm
Even at m, only low values were obtained for the specific resistance, μi, and Δmax. In contrast, 0.020 wt% B
Invention 2 containing i 2 O 3 and 0.030 wt% K 2 O
In the case of 1, high values were obtained for both the specific resistance, μi, and Δmax.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、52.0〜54.0mol%のFe23、1
9.0〜22.0mol%のΖnO、残部MnOを主成
分とするMn−Zn系フェライトに、副成分として0.
005〜0.025wt%のSiO2、0.02〜0.
07wt%のCaO、0.005〜0.030wt%の
Bi23、0〜0.060wt%(但し、0を含まず)
のK2Oを含有するので、高い初透磁率と高インピーダ
ンス特性を同時に実現することが可能となった。特に、
焼結体の平均結晶粒径を5μm以上とすることで、確実
に高い初透磁率と高インピーダンス特性が得られる。従
って、高透磁率で高インピーダンスなMn−Ζn系フェ
ライトから成る酸化物磁性材料を提供することができ
る。
As is apparent from the above description, according to the present invention, 52.0 to 54.0 mol% of Fe 2 O 3 , 1
9.0 to 22.0 mol% of ΖnO, with the balance being Mn—Zn-based ferrite containing MnO as a main component and 0.1% as a subcomponent.
005 to 0.025 wt% SiO 2 , 0.02 to 0.
07Wt% of CaO, 0.005~0.030wt% of Bi 2 O 3, 0~0.060wt% (not inclusive of 0)
Because it contains the K 2 O, it becomes possible to achieve high initial permeability and high impedance characteristic at the same time. In particular,
By setting the average crystal grain size of the sintered body to 5 μm or more, a high initial magnetic permeability and high impedance characteristics can be reliably obtained. Therefore, it is possible to provide an oxide magnetic material composed of Mn-Δn-based ferrite having high magnetic permeability and high impedance.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 52.0〜54.0mol%のFe
23、19.0〜22.0mol%のΖnO、残部Mn
Oを主成分とするMn−Zn系フェライトに、副成分と
して0.005〜0.025wt%のSiO2、0.0
2〜0.07wt%のCaO、0.005〜0.030
wt%のBi23、0〜0.060wt%(但し、0を
含まず)のK2Oを含有することを特徴とする酸化物磁
性材料。
1. An amount of 52.0 to 54.0 mol% of Fe
2 O 3 , 19.0 to 22.0 mol% ΔnO, balance Mn
0.005 to 0.025 wt% of SiO 2 , 0.0
2 to 0.07 wt% CaO, 0.005 to 0.030
oxide magnetic material characterized by containing K 2 O in wt% of Bi 2 O 3, 0~0.060wt% (not inclusive of 0).
【請求項2】 請求項1記載の酸化物磁性材料におい
て、焼結体の平均結晶粒径が5μm以上であることを特
徴とする酸化物磁性材料。
2. The oxide magnetic material according to claim 1, wherein the average crystal grain size of the sintered body is 5 μm or more.
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