JP2003051407A - 酸化物磁性材料 - Google Patents
酸化物磁性材料Info
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- H01F1/342—Oxides
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 樹脂等の外装コートに起因した外力作用時で
も磁気特性の変化が少なく、インダクタンスの変動率を
所定に抑えることができる酸化物磁性材料を提供するこ
と 【解決手段】 Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト材料に、シリ
カ，アルミナ等を添加した組成により酸化物磁性材料を
得る。主成分はＦｅ２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ％，Ｃｕ
Ｏが５〜１０ｍｏｌ％，ＺｎＯが１５〜２０ｍｏｌ％で
残部をＮｉＯとし、添加物にはＳｉＯ２を１〜３ｗｔ
％，Ａｌ２Ｏ３を２〜５ｗｔ％含有する組成とする。こ
れらを所定量秤量して乾式混合，仮焼き，造粒，成形，
焼成を行って焼成体を得る。上記した主成分の配合比に
より透磁率は２０〜５０の範囲となる。ＳｉＯ２とＡｌ
２Ｏ３を添加することでガラス質を含む粒界層ができ、
ガラス質がクモの巣状となるので外部からの圧力に対し
て圧力緩和すると考える。
も磁気特性の変化が少なく、インダクタンスの変動率を
所定に抑えることができる酸化物磁性材料を提供するこ
と 【解決手段】 Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト材料に、シリ
カ，アルミナ等を添加した組成により酸化物磁性材料を
得る。主成分はＦｅ２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ％，Ｃｕ
Ｏが５〜１０ｍｏｌ％，ＺｎＯが１５〜２０ｍｏｌ％で
残部をＮｉＯとし、添加物にはＳｉＯ２を１〜３ｗｔ
％，Ａｌ２Ｏ３を２〜５ｗｔ％含有する組成とする。こ
れらを所定量秤量して乾式混合，仮焼き，造粒，成形，
焼成を行って焼成体を得る。上記した主成分の配合比に
より透磁率は２０〜５０の範囲となる。ＳｉＯ２とＡｌ
２Ｏ３を添加することでガラス質を含む粒界層ができ、
ガラス質がクモの巣状となるので外部からの圧力に対し
て圧力緩和すると考える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化物磁性材料に
関するもので、より具体的には、酸化鉄，酸化銅，酸化
亜鉛，酸化ニッケル等を主成分とするＮｉ−Ｚｎ系のフ
ェライト材料について、樹脂等の外装コートに起因した
外力作用時におけるインダクタンス特性の改良に関す
る。
関するもので、より具体的には、酸化鉄，酸化銅，酸化
亜鉛，酸化ニッケル等を主成分とするＮｉ−Ｚｎ系のフ
ェライト材料について、樹脂等の外装コートに起因した
外力作用時におけるインダクタンス特性の改良に関す
る。
【０００２】
【発明の背景】酸化物磁性材料として、例えばＮｉ−Ｚ
ｎ系などのフェライト材料は、インダクタンス素子に利
用している。つまり、フィルタや固定コイルといったイ
ンダクタンス素子のコア（磁芯）に適用しており、特
に、チップ部品化したインダクタンス素子は、電子装置
の小型化の面で重要な構成要素となっている。
ｎ系などのフェライト材料は、インダクタンス素子に利
用している。つまり、フィルタや固定コイルといったイ
ンダクタンス素子のコア（磁芯）に適用しており、特
に、チップ部品化したインダクタンス素子は、電子装置
の小型化の面で重要な構成要素となっている。
【０００３】インダクタンス素子としては、コア形状を
例えばドラム形状とし、そのコアに巻き線を所定のター
ン数だけ巻き付ける。このとき、機械的な強度を確保
し、耐湿性を向上させて保形性を維持する等の要求か
ら、その表面に外装を施すことがある。具体的には、樹
脂等をコーティングすることが行われている。
例えばドラム形状とし、そのコアに巻き線を所定のター
ン数だけ巻き付ける。このとき、機械的な強度を確保
し、耐湿性を向上させて保形性を維持する等の要求か
ら、その表面に外装を施すことがある。具体的には、樹
脂等をコーティングすることが行われている。
【０００４】しかしながら、そうした樹脂等を外装コー
トしたインダクタンス素子では、コーティングした樹脂
等が硬化することに伴って収縮することから、内側のコ
アに外から力がかかり応力を生じる。そして、コアが圧
縮の応力を発現することで磁気特性が変化し、インダク
タンスが変動してしまうという問題があった。
トしたインダクタンス素子では、コーティングした樹脂
等が硬化することに伴って収縮することから、内側のコ
アに外から力がかかり応力を生じる。そして、コアが圧
縮の応力を発現することで磁気特性が変化し、インダク
タンスが変動してしまうという問題があった。
【０００５】また、こうした応力の発現による磁気特性
の変化量は一定しなく、外装コートとした樹脂の分量や
硬化時の温度条件等の製造条件に応じて変動する。その
結果、製品としての最終的なインダクタンス特性にバラ
ツキを生じるのを避け得なく、インダクタンスのバラツ
キ公差が大きい。
の変化量は一定しなく、外装コートとした樹脂の分量や
硬化時の温度条件等の製造条件に応じて変動する。その
結果、製品としての最終的なインダクタンス特性にバラ
ツキを生じるのを避け得なく、インダクタンスのバラツ
キ公差が大きい。
【０００６】この対策には、コーティングする樹脂等の
材料の選択や硬化時の温度条件等の製造条件を精密に制
御することなどがあるが、材料や製造条件について制限
が増す割には必ずしもよい結果が得られない。
材料の選択や硬化時の温度条件等の製造条件を精密に制
御することなどがあるが、材料や製造条件について制限
が増す割には必ずしもよい結果が得られない。
【０００７】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、上記した問題を解決
し、樹脂等の外装コートに起因した外力作用時でも磁気
特性の変化が少なく、インダクタンスの変動率を所定に
抑えることができる酸化物磁性材料を提供することにあ
る。
もので、その目的とするところは、上記した問題を解決
し、樹脂等の外装コートに起因した外力作用時でも磁気
特性の変化が少なく、インダクタンスの変動率を所定に
抑えることができる酸化物磁性材料を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る酸化物磁性材料は、主成分はＦｅ
２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ％，ＣｕＯが５〜１０ｍｏｌ
％，ＺｎＯが１５〜２０ｍｏｌ％で残部をＮｉＯとし、
添加物にはＳｉＯ２を１〜３ｗｔ％，Ａｌ２Ｏ ３を２〜
５ｗｔ％含有する組成とする。
ために、本発明に係る酸化物磁性材料は、主成分はＦｅ
２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ％，ＣｕＯが５〜１０ｍｏｌ
％，ＺｎＯが１５〜２０ｍｏｌ％で残部をＮｉＯとし、
添加物にはＳｉＯ２を１〜３ｗｔ％，Ａｌ２Ｏ ３を２〜
５ｗｔ％含有する組成とする。
【０００９】また、前記組成において、透磁率が２０〜
５０であり、当該成形体に一軸加圧を９８．０７ＭＰａ
／ｃｍ２加えた際のインダクタンス変動率が、±３％以
内である構成にする。さらに、前記組成において、追加
する添加物としてＢｉ２Ｏ３やＶ２Ｏ５を加えると好ま
しい。
５０であり、当該成形体に一軸加圧を９８．０７ＭＰａ
／ｃｍ２加えた際のインダクタンス変動率が、±３％以
内である構成にする。さらに、前記組成において、追加
する添加物としてＢｉ２Ｏ３やＶ２Ｏ５を加えると好ま
しい。
【００１０】上記したように、Ｆｅ２Ｏ３，ＣｕＯ，Ｚ
ｎＯ，ＮｉＯを所定の配合比とすることにより、透磁率
は２０〜５０の範囲となる。さらにＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ
３を添加することで、ガラス質を含む粒界層ができる。
この粒界層は、ガラス質がクモの巣状となることから、
外部からの圧力に対してそのガラス質の部分で圧力緩和
し、その結果、磁気特性の変化を防ぎ、インダクタンス
の変動を抑える作用を行うと推察できる。
ｎＯ，ＮｉＯを所定の配合比とすることにより、透磁率
は２０〜５０の範囲となる。さらにＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ
３を添加することで、ガラス質を含む粒界層ができる。
この粒界層は、ガラス質がクモの巣状となることから、
外部からの圧力に対してそのガラス質の部分で圧力緩和
し、その結果、磁気特性の変化を防ぎ、インダクタンス
の変動を抑える作用を行うと推察できる。
【００１１】また、上記した各数値条件のように限定し
たのは、以下に示す理由からである。すなわち、まずＡ
ｌ２Ｏ３が上記した範囲を超えると成形性が悪くなり、
係る範囲を下回ると強度が小さくなる。そして、Ａｌ２
Ｏ３を添加することでは、焼成時にコウ鉢面からの異常
な粒成長（マイグレーション）を抑える効果もある。つ
まり、焼成工程ではコウ鉢の上で焼くが、通常、コウ鉢
には耐熱性等からＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３が含まれている
ため、被焼成物の材料組成によってはコウ鉢面で反応し
て異常な粒成長を起こすことがある。しかし本発明にあ
っては、原料中にＡｌ２Ｏ３を含むのでその反応が抑え
られる。
たのは、以下に示す理由からである。すなわち、まずＡ
ｌ２Ｏ３が上記した範囲を超えると成形性が悪くなり、
係る範囲を下回ると強度が小さくなる。そして、Ａｌ２
Ｏ３を添加することでは、焼成時にコウ鉢面からの異常
な粒成長（マイグレーション）を抑える効果もある。つ
まり、焼成工程ではコウ鉢の上で焼くが、通常、コウ鉢
には耐熱性等からＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３が含まれている
ため、被焼成物の材料組成によってはコウ鉢面で反応し
て異常な粒成長を起こすことがある。しかし本発明にあ
っては、原料中にＡｌ２Ｏ３を含むのでその反応が抑え
られる。
【００１２】ＳｉＯ２については、ガラス質を含む粒界
層を形成するのに非常に重要な成分であり、１ｗｔ％よ
り少ないと効果が得難い。逆に、３ｗｔ％より多くなる
と、原料を水に溶いてスラリにした際に粘度が増してし
まい、スプレードライにより造粒する際にゲル化する問
題が発生し、粒形状がくぼんだり中空になる等の原因と
なる。
層を形成するのに非常に重要な成分であり、１ｗｔ％よ
り少ないと効果が得難い。逆に、３ｗｔ％より多くなる
と、原料を水に溶いてスラリにした際に粘度が増してし
まい、スプレードライにより造粒する際にゲル化する問
題が発生し、粒形状がくぼんだり中空になる等の原因と
なる。
【００１３】また、ＳｉＯ２はＡｌ２Ｏ３と反応しやす
く、原料中にＡｌ２Ｏ３が含まれていなければ、コウ鉢
側からＡｌ２Ｏ３を引き出すような反応を起こしてしま
うが、本発明では原料中にＡｌ２Ｏ３を含むのでそのよ
うなことはない。
く、原料中にＡｌ２Ｏ３が含まれていなければ、コウ鉢
側からＡｌ２Ｏ３を引き出すような反応を起こしてしま
うが、本発明では原料中にＡｌ２Ｏ３を含むのでそのよ
うなことはない。
【００１４】なお、Ｆｅ２Ｏ３は、４０ｍｏｌ％を下回
ると所定の透磁率が得られないことがあり、焼結密度が
小さくなることがある。また、４５ｍｏｌ％を越える
と、透磁率が高くなりすぎてしまい、スネーク限界の法
則から周波数帯域が目標範囲とならなくなる。
ると所定の透磁率が得られないことがあり、焼結密度が
小さくなることがある。また、４５ｍｏｌ％を越える
と、透磁率が高くなりすぎてしまい、スネーク限界の法
則から周波数帯域が目標範囲とならなくなる。
【００１５】ＺｎＯは、特に透磁率に大きく関係するた
め、多すぎるとスネーク限界の法則から周波数帯域が目
標範囲とならなくなる。逆に少ないと、インダクタンス
変動率が悪化する傾向になる。
め、多すぎるとスネーク限界の法則から周波数帯域が目
標範囲とならなくなる。逆に少ないと、インダクタンス
変動率が悪化する傾向になる。
【００１６】ＣｕＯについては、５ｍｏｌ％より少ない
と所定の焼結密度が得られない。また、１０ｍｏｌ％よ
り多くなると過焼結状態となり、コウ鉢面と反応しやす
くなり、焼成後の表面性が悪くなり外観で不良になって
しまう。
と所定の焼結密度が得られない。また、１０ｍｏｌ％よ
り多くなると過焼結状態となり、コウ鉢面と反応しやす
くなり、焼成後の表面性が悪くなり外観で不良になって
しまう。
【００１７】このようなことから、混合した各材料の特
質を相互に作用させて好適な磁気特性を発現させるに
は、各成分の組成比を上記した範囲とすることが好まし
い。
質を相互に作用させて好適な磁気特性を発現させるに
は、各成分の組成比を上記した範囲とすることが好まし
い。
【００１８】すなわち、本発明に係る酸化物磁性材料で
は、ガラス質を含む粒界層を形成でき、そのガラス質部
分で外部応力を吸収し、磁気特性を左右するグレインを
保護するものと考えている。
は、ガラス質を含む粒界層を形成でき、そのガラス質部
分で外部応力を吸収し、磁気特性を左右するグレインを
保護するものと考えている。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について説明する。本発明に係る酸化物磁性材料は、酸
化鉄（Ｆｅ２Ｏ３），酸化銅（ＣｕＯ），酸化亜鉛（Ｚ
ｎＯ），酸化ニッケル（ＮｉＯ）等を主成分とするＮｉ
−Ｚｎ系フェライト材料に、シリカ（ＳｉＯ２），アル
ミナ（Ａｌ２Ｏ３）等を添加した組成となっている。具
体的には、主成分はＦｅ２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ％，
ＣｕＯが５〜１０ｍｏｌ％，ＺｎＯが１５〜２０ｍｏｌ
％で残部をＮｉＯとし、添加物にはＳｉＯ２を１〜３ｗ
ｔ％，Ａｌ２Ｏ３を２〜５ｗｔ％含有する組成とする。
上記した組成において、追加する添加物としてＢｉ２Ｏ
３やＶ２Ｏ５をさらに加えることもよい。
について説明する。本発明に係る酸化物磁性材料は、酸
化鉄（Ｆｅ２Ｏ３），酸化銅（ＣｕＯ），酸化亜鉛（Ｚ
ｎＯ），酸化ニッケル（ＮｉＯ）等を主成分とするＮｉ
−Ｚｎ系フェライト材料に、シリカ（ＳｉＯ２），アル
ミナ（Ａｌ２Ｏ３）等を添加した組成となっている。具
体的には、主成分はＦｅ２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ％，
ＣｕＯが５〜１０ｍｏｌ％，ＺｎＯが１５〜２０ｍｏｌ
％で残部をＮｉＯとし、添加物にはＳｉＯ２を１〜３ｗ
ｔ％，Ａｌ２Ｏ３を２〜５ｗｔ％含有する組成とする。
上記した組成において、追加する添加物としてＢｉ２Ｏ
３やＶ２Ｏ５をさらに加えることもよい。
【００２０】また、上記した組成において、透磁率が２
０〜５０となるように調整を行う。但し、透磁率は組成
比でほぼ決まってしまうことから、上記した組成配合を
選択することで、多くの場合、透磁率が２０〜５０の範
囲内に収まる。なお、焼結温度などの製造条件を変更す
ることで透磁率をある程度は変えることができ、調整す
ることもできる。
０〜５０となるように調整を行う。但し、透磁率は組成
比でほぼ決まってしまうことから、上記した組成配合を
選択することで、多くの場合、透磁率が２０〜５０の範
囲内に収まる。なお、焼結温度などの製造条件を変更す
ることで透磁率をある程度は変えることができ、調整す
ることもできる。
【００２１】この酸化物磁性材料は、インダクタンス素
子のコア等に適用するものであり、上記組成の混合粉体
を焼成して得た成形体に対して、一軸加圧を９８．０７
ＭＰａ／ｃｍ２加えた際のインダクタンス変動率が、±
３％以内である構成にする。インダクタンス変動率は、
材料の応力特性であって、試料に対して一軸加圧を９
８．０７ＭＰａ／ｃｍ２加える前と後とのインダクタン
スの変化を示し、加圧後の変化したインダクタンスＬ１
から元々のインダクタンスＬ０を引いた差値ΔＬを求め
て、その差値ΔＬをＬ０で除算した百分率である。そし
て、これも透磁率と同様であり、上記した組成配合を選
択することでインダクタンス変動率が目標範囲に収まる
ものが得られる。
子のコア等に適用するものであり、上記組成の混合粉体
を焼成して得た成形体に対して、一軸加圧を９８．０７
ＭＰａ／ｃｍ２加えた際のインダクタンス変動率が、±
３％以内である構成にする。インダクタンス変動率は、
材料の応力特性であって、試料に対して一軸加圧を９
８．０７ＭＰａ／ｃｍ２加える前と後とのインダクタン
スの変化を示し、加圧後の変化したインダクタンスＬ１
から元々のインダクタンスＬ０を引いた差値ΔＬを求め
て、その差値ΔＬをＬ０で除算した百分率である。そし
て、これも透磁率と同様であり、上記した組成配合を選
択することでインダクタンス変動率が目標範囲に収まる
ものが得られる。
【００２２】ところで製造には、まず上記した各原料成
分を所定量秤量し、乾式混合する。例えばボールミルで
粉砕しつつ混ぜて混合粉体を製造し、これを次に仮焼き
する。
分を所定量秤量し、乾式混合する。例えばボールミルで
粉砕しつつ混ぜて混合粉体を製造し、これを次に仮焼き
する。
【００２３】仮焼きは、例えば電気炉を使用して９００
℃程度で行う。これによりガス抜きし、反応をある程度
に進めて後の焼成工程時に膨張反応での割れを防止し、
成形製品が所定の収縮率になるようにする。
℃程度で行う。これによりガス抜きし、反応をある程度
に進めて後の焼成工程時に膨張反応での割れを防止し、
成形製品が所定の収縮率になるようにする。
【００２４】仮焼きすることで粒成長するので、次にア
トマイザーによりそれを再び粉砕する。そしてこの後、
アトライターに入れて水等で溶いてスラリを形成し、ス
プレードライにより造粒し、丸い外形の粉体を得る。
トマイザーによりそれを再び粉砕する。そしてこの後、
アトライターに入れて水等で溶いてスラリを形成し、ス
プレードライにより造粒し、丸い外形の粉体を得る。
【００２５】次に、その造粒した粉体に成形のための圧
力を加えて、例えばリング形状に成形し、この後、ガス
炉等で焼成を行う。焼成は、例えばトップ温度を１０５
０℃程度とし、所定時間の焼成により焼成体を製造す
る。
力を加えて、例えばリング形状に成形し、この後、ガス
炉等で焼成を行う。焼成は、例えばトップ温度を１０５
０℃程度とし、所定時間の焼成により焼成体を製造す
る。
【００２６】そして、得られた焼成体にバレル研磨等の
仕上げ加工を施し、所定形状に加工した酸化物磁性材料
を得る。なお、添加物は原料から添加する場合と、スラ
リ形成時に入れる場合とがある。これは、添加物は一般
的に焼結温度を下げる特質のものが多く、仮焼き工程時
に昇華して消失してしまうものがあるためであり、その
ような添加物では元素として材料中に残すためにスラリ
形成時に添加する。
仕上げ加工を施し、所定形状に加工した酸化物磁性材料
を得る。なお、添加物は原料から添加する場合と、スラ
リ形成時に入れる場合とがある。これは、添加物は一般
的に焼結温度を下げる特質のものが多く、仮焼き工程時
に昇華して消失してしまうものがあるためであり、その
ような添加物では元素として材料中に残すためにスラリ
形成時に添加する。
【００２７】上記した製造手順により試料を製造した。
つまり、本発明の効果を実証するため、製造条件を替え
て各種の試料を製造し、それら各試料についてインダク
タンス変動率を測定した。
つまり、本発明の効果を実証するため、製造条件を替え
て各種の試料を製造し、それら各試料についてインダク
タンス変動率を測定した。
【００２８】まず、試料の製造条件について説明する。
試料としては、図１に示すように、主成分の配合比が相
違する設定でＡ〜Ｌの１２種類とし、外形を円柱形状
（外径：２ｍｍ，高さ：１０ｍｍ）のものとした。
試料としては、図１に示すように、主成分の配合比が相
違する設定でＡ〜Ｌの１２種類とし、外形を円柱形状
（外径：２ｍｍ，高さ：１０ｍｍ）のものとした。
【００２９】つまり、試料の主成分組成では、Ｆｅ２Ｏ
３の配合を３５ｍｏｌ％，４０ｍｏｌ％，４３ｍｏｌ
％，４５ｍｏｌ％の４種類とし、ＺｎＯ，ＣｕＯを前記
した範囲で量を変化させてＡ〜Ｌの１２種類とした。
３の配合を３５ｍｏｌ％，４０ｍｏｌ％，４３ｍｏｌ
％，４５ｍｏｌ％の４種類とし、ＺｎＯ，ＣｕＯを前記
した範囲で量を変化させてＡ〜Ｌの１２種類とした。
【００３０】ＺｎＯの配合比は透磁率に関係し、多くす
ると透磁率が高くなり、少ないと透磁率が低くなる。こ
こでは透磁率を２０〜５０としてあり、この範囲とした
理由は目標とする周波数帯域に合致させたいことによ
る。
ると透磁率が高くなり、少ないと透磁率が低くなる。こ
こでは透磁率を２０〜５０としてあり、この範囲とした
理由は目標とする周波数帯域に合致させたいことによ
る。
【００３１】ＣｕＯの配合比は、焼成密度つまり製品自
体の外観に関係し、少ないと焼結密度が得られなく、強
度不足になる。逆に多すぎると、ＣｕＯは融点が低いの
で過焼結になって所定の磁気特性が得られなくなり、強
度も落ちる。このため、ＣｕＯの配合比は５ｍｏｌ％〜
１０ｍｏｌ％にした。
体の外観に関係し、少ないと焼結密度が得られなく、強
度不足になる。逆に多すぎると、ＣｕＯは融点が低いの
で過焼結になって所定の磁気特性が得られなくなり、強
度も落ちる。このため、ＣｕＯの配合比は５ｍｏｌ％〜
１０ｍｏｌ％にした。
【００３２】そして、図２から図５は、添加物の配合例
を示す図であり、図１に示す試料Ａ〜Ｌに対して、Ｓｉ
Ｏ２，Ａｌ２Ｏ３をそれぞれ記載の分量だけ添加したも
ので、各試料についての測定結果（透磁率，インダクタ
ンス変動率）を記録してある。 ＊測定結果 図２に示す試料Ａ００〜Ｌ００は、添加物であるＳｉＯ
２，Ａｌ２Ｏ３を全く添加していなく、図１に示す試料
Ａ〜Ｌそのものである。その結果、試料Ａ００，Ｂ０
０，Ｋ００，Ｌ００では透磁率が対象外であることを確
認した。また、試料Ｃ００〜Ｊ００では、インダクタン
ス変動率が大きいことを確認した。
を示す図であり、図１に示す試料Ａ〜Ｌに対して、Ｓｉ
Ｏ２，Ａｌ２Ｏ３をそれぞれ記載の分量だけ添加したも
ので、各試料についての測定結果（透磁率，インダクタ
ンス変動率）を記録してある。 ＊測定結果 図２に示す試料Ａ００〜Ｌ００は、添加物であるＳｉＯ
２，Ａｌ２Ｏ３を全く添加していなく、図１に示す試料
Ａ〜Ｌそのものである。その結果、試料Ａ００，Ｂ０
０，Ｋ００，Ｌ００では透磁率が対象外であることを確
認した。また、試料Ｃ００〜Ｊ００では、インダクタン
ス変動率が大きいことを確認した。
【００３３】図３に示す試料Ｃ２０〜Ｊ２０は、ＳｉＯ
２を２ｗｔ％加えていて、Ａｌ２Ｏ ３を添加していない
ものである。その結果、試料Ｃ２０〜Ｊ２０の何れも透
磁率は目標値２０〜５０の範囲内であることを確認し
た。しかし、インダクタンス変動率がまだまだ大きく、
目標値に到達していないことを確認した。
２を２ｗｔ％加えていて、Ａｌ２Ｏ ３を添加していない
ものである。その結果、試料Ｃ２０〜Ｊ２０の何れも透
磁率は目標値２０〜５０の範囲内であることを確認し
た。しかし、インダクタンス変動率がまだまだ大きく、
目標値に到達していないことを確認した。
【００３４】図４に示す試料Ｃ１２〜Ｊ１２は、ＳｉＯ
２を１ｗｔ％，Ａｌ２Ｏ３を２ｗｔ％加えたものであ
る。その結果、試料Ｃ１２〜Ｊ１２の何れも透磁率は目
標値２０〜５０の範囲内であることを確認した。そし
て、試料Ｄ１２，Ｅ１２，Ｈ１２，Ｉ１２ではインダク
タンス変動率が目標値±３％の範囲内であることを確認
した。
２を１ｗｔ％，Ａｌ２Ｏ３を２ｗｔ％加えたものであ
る。その結果、試料Ｃ１２〜Ｊ１２の何れも透磁率は目
標値２０〜５０の範囲内であることを確認した。そし
て、試料Ｄ１２，Ｅ１２，Ｈ１２，Ｉ１２ではインダク
タンス変動率が目標値±３％の範囲内であることを確認
した。
【００３５】図５に示す試料Ｃ３５〜Ｊ３５は、ＳｉＯ
２を３ｗｔ％，Ａｌ２Ｏ３を５ｗｔ％加えたものであ
る。その結果、試料Ｃ３５〜Ｊ３５の何れも透磁率は目
標値２０〜５０の範囲内であることを確認した。そし
て、試料Ｄ３５，Ｅ３５，Ｈ３５，Ｉ３５ではインダク
タンス変動率が目標値±３％の範囲内であることを確認
した。
２を３ｗｔ％，Ａｌ２Ｏ３を５ｗｔ％加えたものであ
る。その結果、試料Ｃ３５〜Ｊ３５の何れも透磁率は目
標値２０〜５０の範囲内であることを確認した。そし
て、試料Ｄ３５，Ｅ３５，Ｈ３５，Ｉ３５ではインダク
タンス変動率が目標値±３％の範囲内であることを確認
した。
【００３６】このように、本発明によれば、製造した酸
化物磁性材料においては、樹脂等の外装コートに起因し
た外力作用時でも磁気特性の変化が少なく、インダクタ
ンスの変動率を所定に抑えることができる。この要因と
しては、上記した主成分の配合比のＮｉ−Ｚｎ系フェラ
イト材料に対して、ＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ３を添加するこ
とでガラス質を含む粒界層ができ、ガラス質がクモの巣
状となるので外部からの圧力に対して圧力緩和すると考
える。
化物磁性材料においては、樹脂等の外装コートに起因し
た外力作用時でも磁気特性の変化が少なく、インダクタ
ンスの変動率を所定に抑えることができる。この要因と
しては、上記した主成分の配合比のＮｉ−Ｚｎ系フェラ
イト材料に対して、ＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ３を添加するこ
とでガラス質を含む粒界層ができ、ガラス質がクモの巣
状となるので外部からの圧力に対して圧力緩和すると考
える。
【００３７】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る酸化物磁性
材料では、主成分はＦｅ２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ％，
ＣｕＯが５〜１０ｍｏｌ％，ＺｎＯが１５〜２０ｍｏｌ
％で残部をＮｉＯとし、添加物にはＳｉＯ２を１〜３ｗ
ｔ％，Ａｌ２Ｏ３を２〜５ｗｔ％含有する組成とするの
で、得られた焼成体（酸化物磁性材料）は、混合した各
材料の特質を相互に作用させたものとなる。すなわち、
透磁率は２０〜５０の範囲となり、ＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ
３を添加することでガラス質を含む粒界層ができ、ガラ
ス質がクモの巣状となるので外部からの圧力に対して圧
力緩和すると考える。その結果、樹脂等の外装コートに
起因した外力作用時でも磁気特性の変化が少なく、イン
ダクタンスの変動率を所定に抑えることができる。
材料では、主成分はＦｅ２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ％，
ＣｕＯが５〜１０ｍｏｌ％，ＺｎＯが１５〜２０ｍｏｌ
％で残部をＮｉＯとし、添加物にはＳｉＯ２を１〜３ｗ
ｔ％，Ａｌ２Ｏ３を２〜５ｗｔ％含有する組成とするの
で、得られた焼成体（酸化物磁性材料）は、混合した各
材料の特質を相互に作用させたものとなる。すなわち、
透磁率は２０〜５０の範囲となり、ＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ
３を添加することでガラス質を含む粒界層ができ、ガラ
ス質がクモの巣状となるので外部からの圧力に対して圧
力緩和すると考える。その結果、樹脂等の外装コートに
起因した外力作用時でも磁気特性の変化が少なく、イン
ダクタンスの変動率を所定に抑えることができる。
【図１】酸化物磁性材料の組成で主成分の配合例を示す
図である。
図である。
【図２】酸化物磁性材料の組成で添加物の配合例を示す
図である。
図である。
【図３】酸化物磁性材料の組成で添加物の配合例を示す
図である。
図である。
【図４】酸化物磁性材料の組成で添加物の配合例を示す
図である。
図である。
【図５】酸化物磁性材料の組成で添加物の配合例を示す
図である。
図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4G002 AA06 AA12 AB01 AE02
4G018 AA17 AA23 AA24 AA25 AA28
AA31 AA37 AC01 AC08 AC16
AC21 AC23
4G048 AA03 AB05 AC03 AE05
5E041 AB01 CA01 NN02 NN14
Claims (4)
- 【請求項１】 主成分はＦｅ２Ｏ３が４０〜４３ｍｏｌ
％，ＣｕＯが５〜１０ｍｏｌ％，ＺｎＯが１５〜２０ｍ
ｏｌ％で残部をＮｉＯとし、添加物にはＳｉＯ２を１〜
３ｗｔ％，Ａｌ２Ｏ３を２〜５ｗｔ％含有する組成とし
たことを特徴とする酸化物磁性材料。 - 【請求項２】 前記組成において、透磁率が２０〜５０
であることを特徴とする請求項１に記載の酸化物磁性材
料。 - 【請求項３】 前記組成において、当該成形体に一軸加
圧を９８．０７ＭＰａ／ｃｍ２加えた際のインダクタン
ス変動率が、±３％以内であることを特徴とする請求項
１または２に記載の酸化物磁性材料。 - 【請求項４】 前記組成において、追加する添加物とし
てＢｉ２Ｏ３やＶ２Ｏ５を加えたことを特徴とする請求
項１から３のいずれか１項に記載の酸化物磁性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001235517A JP4475450B2 (ja) | 2001-08-02 | 2001-08-02 | 酸化物磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001235517A JP4475450B2 (ja) | 2001-08-02 | 2001-08-02 | 酸化物磁性材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003051407A true JP2003051407A (ja) | 2003-02-21 |
| JP4475450B2 JP4475450B2 (ja) | 2010-06-09 |
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| JP (1) | JP4475450B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008112935A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | リアクトル |
| JP2015181208A (ja) * | 2015-07-17 | 2015-10-15 | 住友電気工業株式会社 | リアクトル |
| CN115028443A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-09 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种叠层铁氧体电感材料及其制备方法 |
-
2001
- 2001-08-02 JP JP2001235517A patent/JP4475450B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
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| CN115028443A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-09 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种叠层铁氧体电感材料及其制备方法 |
| CN115028443B (zh) * | 2022-06-09 | 2023-10-31 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种叠层铁氧体电感材料及其制备方法 |
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| JP4475450B2 (ja) | 2010-06-09 |
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