JP2003007523A - 高周波用磁性材料 - Google Patents
高周波用磁性材料Info
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Abstract
かつ高周波領域における透磁率の高い高周波用磁性材料
を得る。また、100MHz以上の高周波領域で使用した
場合でも、伝送信号が除去されない高周波インピーダン
ス素子用磁性材料を得る。 【解決手段】 一般式2(Zn0.5・Cu0.5)O
・2BaO・yFe2O 3 で表される組成(yはモル比)において 5≦y≦6 とした高周波用磁性材料。 【効果】 高周波領域において、透磁率の大きい磁性材
料が得られる。
Description
に係るもので、特に100MHz以上の高周波領域におい
て使用するインダクタやインピーダンス素子等の電子部
品に用いるのに適した高周波用磁性材料に関するもので
ある。
等の電子部品の使用される範囲が数百MHzからGHz
帯といった高周波領域に広がりつつある。従来、高周波
コイルにはNi−Zn系フェライトが主として用いられ
ているが、周波数が高くなると損失が増加すると共に、
スネークの周波数限界線よりも高い周波数ではインダク
タとして機能しなくなるという問題があり、高周波領域
で用いることができなかった。そのため、従来の高周波
コイルは、高周波領域で用いる場合、非磁性体を用いて
空心コイルを構成しているが、透磁率が磁性体よりも低
いために、高いインダクタンスやQを得ることが困難と
なる。
−Zn系フェライトが主として用いられているが、損失
が最高となる周波数が10MHzから100MHzと低いた
め、例えばパソコンのバスライン等の高周波信号を扱う
伝送線路に挿入して用いた場合、必要な伝送信号までが
除去されてしまうという問題がある。この様な状況の
中、Ni−Zn系フェライトのスネークの周波数限界線
よりも高い周波数においてもその透磁率を維持でき、損
失が最高となる周波数がNi−Zn系フェライトよりも
高いフェロックスプレーナ等をこれら電子部品に用いる
ことが検討されている。しかしながら、その生成プロセ
スにおいて高温で焼成する必要があるので、それに伴う
焼成装置のランニングコストの問題や、構成しようとす
る素子が内部電極を含む素子である場合、内部電極の材
料として融点の高い高価なものを用いる必要があったり
するなど、製造コストが上昇するという問題があった。
スプレーナの一種である2ZnO・2BaO・6Fe2
O3の組成を改良して、従来のものよりも低温で焼成す
ることができ、かつ高周波領域における透磁率の高い高
周波用磁性材料を提供するものである。また、本発明の
別の目的は、100MHz以上の高周波領域において使用
した場合でも、伝送信号が除去されるのを防止でき、か
つ、伝送信号の3倍以上の周波数領域のノイズを抑制で
きるインピーダンス素子を提供するものである。
材料、すなわちフェロックスプレーナ系磁性材料である
亜鉛−バリウム−鉄系フェライトの亜鉛の一部を銅で置
換し、且つ鉄のモル比を選択することにより、上記の課
題を解決するものである。
は、一般式2(Zn0.5・Cu0 .5)O・2BaO
・yFe2O3 で表される組成(yはモル比)において 5≦y≦6 であることに特徴を有するものである。
(一般式:2ZnO・2BaO・6Fe2O 3)におい
て亜鉛の一部を銅で置換し、且つ鉄のモル比を選択する
ことにより、高周波領域における透磁率を向上させるこ
とができ、それによって高いμQ積を得ることができ
る。
造方法について説明する。材料としてZnO、CuO、
BaCO3、Fe2O3を所定の組成となるように秤量
し、ボールミル等を用いて混合した。これを1100℃の温
度で2時間仮焼し、ボールミル等を用いてこの仮焼物を
粉砕した。これにバインダー等を加えて成形し、1000〜
1100℃の温度で焼成して本発明による材料を得た。
定は、通常用いられる短絡同軸法により行った。焼成前
の寸法で外径25mm、内径18mm、厚さ5mmに成形し
てトロイダル状のコアを得て各種特性を測定した。測定
周波数は300MHzとした。なお、焼成温度によって特
性に差が生じるので、焼成温度ごとに各サンプルの測定
結果を得た。
したときの各々のFe2O3のモル比yを変えたサンプ
ルの初透磁率(μiac)を測定した結果を示すもので
ある。横軸にFe2O3のモル比、縦軸に初透磁率μ
iacを示してある。実線1は焼成温度を1000℃とした
ものの特性を示す。Fe2O3のモル比が4のときの初
透磁率が4.36であったが、Fe2O3のモル比を5とす
ると初透磁率が6.85、Fe2O3のモル比を5.1とする
と初透磁率が7.67と上昇し、Fe2O 3のモル比を5.5
とすると初透磁率が13.3と最高になった。実線2は焼成
温度を1050℃としたものの特性を示す。Fe2O3のモ
ル比が4のときの初透磁率が4.6であったが、Fe2O3
のモル比を5とすると初透磁率が8.90、Fe2O3のモ
ル比を5.1とすると初透磁率が9.89と上昇し、Fe2O
3のモル比を5.5とすると初透磁率が17.4と最高になっ
た。実線3は焼成温度を1100℃としたものの特性を示
す。Fe2O3のモル比が4のときの初透磁率が4.68で
あったが、Fe2O3のモル比を5とすると初透磁率が1
1.88、Fe2O3のモル比を5.1とすると初透磁率が12.
83と上昇し、Fe2O3のモル比を5.8とすると初透磁
率が17.28と最高になった。点線4、5、6は、亜鉛が
銅で置換される前の、銅を含有していない亜鉛−バリウ
ム−鉄系フェライト、すなわち、従来の亜鉛−バリウム
−鉄系フェライトをそれぞれ1150℃、1200℃、1250℃で
焼成したものの特性を示す。
のモル比が5、5.1のときにはいずれも初透磁率が上昇
し、いずれのものもFe2O3のモル比が5.5〜5.8の範
囲内で最高となった。そして、図1に示すように、本発
明のものは、従来の亜鉛−バリュウム−鉄系フェライト
よりも焼成温度を100℃程度低下させても、従来のもの
よりも高い初透磁率を得られることが確認できた。
ものであり、横軸にFe2O3のモル比、縦軸にμQ積
を示してある。いずれのものもFe2O3のモル比が5
以上になるとμQ積が急激に上昇しはじめ、Fe2O3
のモル比が5.9〜6の範囲でμQ積が最高となっている。
e2O3のモル比が5以上6以下の範囲、好ましくは5.1
以上5.9以下の範囲で、高周波領域における特性の良好
な磁性材料が得られた。また、従来のものよりも低い焼
成温度で特性の良好な磁性材料が得られた。
波領域において、透磁率の大きい磁性材料が得られ、し
かも比較的大きなμQ積を有する磁性材料が従来のもの
よりも低い焼成温度で得られる。これによって、インダ
クタンスの大きい、UHF帯からそれ以上の周波数帯域
に適したインダクタ用の磁性材料が得られる。また、損
失が最高となる周波数を300MHz以上にすることがで
きるので、UHF帯からそれ以上の周波数帯域に適した
高周波インピーダンス素子用磁性材料が得られる。
ある。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 一般式 2(Zn0.5・Cu0.5)O・2BaO・yFe2
O3 で表される組成(yはモル比)において 5≦y≦6 であることを特徴とする高周波用磁性材料。 - 【請求項2】 一般式 2(Zn0.5・Cu0.5)O・2BaO・yFe2
O3 で表される組成(yはモル比)において 5≦y≦6 であることを特徴とする高周波インダクタ用磁性材料。 - 【請求項3】 一般式 2(Zn0.5・Cu0.5)O・2BaO・yFe2
O3 で表される組成(yはモル比)において 5≦y≦6 であることを特徴とする高周波インピーダンス素子用磁
性材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001189630A JP2003007523A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 高周波用磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001189630A JP2003007523A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 高周波用磁性材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003007523A true JP2003007523A (ja) | 2003-01-10 |
Family
ID=19028524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001189630A Pending JP2003007523A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 高周波用磁性材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003007523A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004074208A1 (ja) * | 2003-02-24 | 2004-09-02 | Tdk Corporation | 磁性酸化物焼結体およびこれを用いた高周波回路部品 |
JP2005317785A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Koa Corp | フェライト材料およびそれを用いた電子部品 |
-
2001
- 2001-06-22 JP JP2001189630A patent/JP2003007523A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2004074208A1 (ja) * | 2003-02-24 | 2004-09-02 | Tdk Corporation | 磁性酸化物焼結体およびこれを用いた高周波回路部品 |
JP2005317785A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Koa Corp | フェライト材料およびそれを用いた電子部品 |
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