JP2003105480A - 高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材およびその製造方法 - Google Patents
高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高密度で機械的強度が優れ、さらに高周波の比
透磁率の高い複合軟磁性焼結材を提供する。 【解決手段】鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末(以下、これらを
金属軟磁性粉末という)の表面にスピネル構造を有する
フェライト層が被覆されている複合軟磁性粉末に、平均
粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末を０．０５〜
１．０質量％添加し混合し圧粉成形し焼結する方法また
は金属軟磁性粉末の表面に成分組成の異なったスピネル
構造を有するフェライト層が被覆されている２種以上の
複合軟磁性粉末を圧粉成形し焼結する方法で作製した複
合軟磁性焼結材。
透磁率の高い複合軟磁性焼結材を提供する。 【解決手段】鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末(以下、これらを
金属軟磁性粉末という)の表面にスピネル構造を有する
フェライト層が被覆されている複合軟磁性粉末に、平均
粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末を０．０５〜
１．０質量％添加し混合し圧粉成形し焼結する方法また
は金属軟磁性粉末の表面に成分組成の異なったスピネル
構造を有するフェライト層が被覆されている２種以上の
複合軟磁性粉末を圧粉成形し焼結する方法で作製した複
合軟磁性焼結材。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、高密度および高透磁
性を有する複合軟磁性焼結材およびその製造方法に関す
るものである。
性を有する複合軟磁性焼結材およびその製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】モータ、アクチュエータなどに用いられ
る低ロスヨーク、トランス、チョークコイルなどの磁心
には軟磁性焼結材料が用いられることは知られており、
この軟磁性焼結材料は、純鉄粉末などの鉄粉末、 Ｓｉ：０．１〜１０％を含有し、残部がＦｅおよび不可
避不純物からなるＦｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末（例
えばＦｅ−３％Ｓｉ粉末）、 Ｓｉ：０．１〜１０質量％、Ａｌ：０．１〜２０を含有
し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなるＦｅ−Ｓｉ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末（例えば、Ｆｅ−９％Ｓｉ
−５％Ａｌからなる組成を有するセンダスト粉末）、 Ａｌ：０．１〜２０を含有し、残部がＦｅおよび不可避
不純物からなるＦｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末（例え
ば、Ｆｅ−１５％Ａｌからなる組成を有するアルパーム
粉末）、 Ｃｒ：１〜２０％を含有し、必要に応じてＡｌ：５％以
下、Ｓｉ：５％以下の内の１種または２種を含有し、残
部がＦｅおよび不可避不純物からなるＦｅ−Ｃｒ系鉄基
軟磁性合金粉末、または、 Ｎｉ：３５〜８５％を含有し、必要に応じてＭｏ：５％
以下、Ｃｕ：５％以下、 Ｃｒ：２％以下、Ｍｎ：０．５％以下の内の１種または
２種以上を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物から
なるニッケル基軟磁性合金粉末（例えば、Ｆｅ−７９％
Ｎｉ粉末）（以上、％は質量％を示す。）などの金属軟
磁性粉末を焼結して得られることが知られており、さら
にスピネル構造を有するフェライトなど金属酸化物粉末
を焼結して得られることが知られている。前記スピネル
構造を有するフェライトは、一般に（ＭｅＦｅ）3Ｏ
4（但し、ＭｅはＭｎ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｆｅ
もしくはＣｏまたはこれらの混合物）で表されることが
知られている。
る低ロスヨーク、トランス、チョークコイルなどの磁心
には軟磁性焼結材料が用いられることは知られており、
この軟磁性焼結材料は、純鉄粉末などの鉄粉末、 Ｓｉ：０．１〜１０％を含有し、残部がＦｅおよび不可
避不純物からなるＦｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末（例
えばＦｅ−３％Ｓｉ粉末）、 Ｓｉ：０．１〜１０質量％、Ａｌ：０．１〜２０を含有
し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなるＦｅ−Ｓｉ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末（例えば、Ｆｅ−９％Ｓｉ
−５％Ａｌからなる組成を有するセンダスト粉末）、 Ａｌ：０．１〜２０を含有し、残部がＦｅおよび不可避
不純物からなるＦｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末（例え
ば、Ｆｅ−１５％Ａｌからなる組成を有するアルパーム
粉末）、 Ｃｒ：１〜２０％を含有し、必要に応じてＡｌ：５％以
下、Ｓｉ：５％以下の内の１種または２種を含有し、残
部がＦｅおよび不可避不純物からなるＦｅ−Ｃｒ系鉄基
軟磁性合金粉末、または、 Ｎｉ：３５〜８５％を含有し、必要に応じてＭｏ：５％
以下、Ｃｕ：５％以下、 Ｃｒ：２％以下、Ｍｎ：０．５％以下の内の１種または
２種以上を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物から
なるニッケル基軟磁性合金粉末（例えば、Ｆｅ−７９％
Ｎｉ粉末）（以上、％は質量％を示す。）などの金属軟
磁性粉末を焼結して得られることが知られており、さら
にスピネル構造を有するフェライトなど金属酸化物粉末
を焼結して得られることが知られている。前記スピネル
構造を有するフェライトは、一般に（ＭｅＦｅ）3Ｏ
4（但し、ＭｅはＭｎ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｆｅ
もしくはＣｏまたはこれらの混合物）で表されることが
知られている。
【０００３】しかし、これら金属軟磁性焼結材料は、飽和
磁束密度が高いが、高周波特性が悪く、一方、スピネル構
造を有するフェライトなど金属酸化物粉末を焼結して得
られた酸化物軟磁性焼結材料は、高周波特性に優れ、初透
磁率が比較的高いが、飽和磁束密度が低い欠点があり、こ
れらを改善するために、金属軟磁性粉末の表面にスピネ
ル構造を有するフェライト層を被覆してなる複合軟磁性
粉末を焼結して得られた複合軟磁性焼結材が提案されて
いる（特開昭５６−３８４０２号公報参照）。
磁束密度が高いが、高周波特性が悪く、一方、スピネル構
造を有するフェライトなど金属酸化物粉末を焼結して得
られた酸化物軟磁性焼結材料は、高周波特性に優れ、初透
磁率が比較的高いが、飽和磁束密度が低い欠点があり、こ
れらを改善するために、金属軟磁性粉末の表面にスピネ
ル構造を有するフェライト層を被覆してなる複合軟磁性
粉末を焼結して得られた複合軟磁性焼結材が提案されて
いる（特開昭５６−３８４０２号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記金属軟磁
性粉末の表面にスピネル構造を有するフェライト層を被
覆してなる複合軟磁性粉末を焼結して得られた複合軟磁
性焼結材は、スピネル構造を有するフェライト層が酸化
物であるために焼結性が悪く、したがって、十分な密度
を有する複合軟磁性焼結材が得られないという欠点があ
り、さらに磁気特性を一層向上させた複合軟磁性焼結材
が求められている。
性粉末の表面にスピネル構造を有するフェライト層を被
覆してなる複合軟磁性粉末を焼結して得られた複合軟磁
性焼結材は、スピネル構造を有するフェライト層が酸化
物であるために焼結性が悪く、したがって、十分な密度
を有する複合軟磁性焼結材が得られないという欠点があ
り、さらに磁気特性を一層向上させた複合軟磁性焼結材
が求められている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
かかる課題を解決すべく研究を行った。その結果、 （イ）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基合金軟磁性粉末の表面にスピネル構造を有
するフェライト層が被覆されている複合軟磁性粉末を用
意し、この複合軟磁性粉末に平均粒径：１００ｎｍ以下
の二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質量％添加し混
合して得られた混合粉末は燒結性が向上し、この二酸化
ケイ素粉末を混合して得られた混合粉末を圧粉成形、高
圧成形、温間成形もしくは冷間静水圧成形したのち焼結
するかまたは熱間静水圧成形もしくはホットプレスする
ことにより得られた複合軟磁性焼結材は密度が向上する
ところから機械的強度が向上し、さらに磁気特性、特に
高周波における比透磁率が向上する、 （ロ）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基合金軟磁性粉末の表面に成分組成の異なっ
たスピネル構造を有するフェライト層が被覆されている
２種以上の複合軟磁性粉末を混合した混合粉末を圧粉成
形、高圧成形、温間成形もしくは冷間静水圧成形したの
ち焼結するかまたは熱間静水圧成形もしくはホットプレ
スすると、同じ種類のフェライト層が被覆されている複
合軟磁性粉末を圧粉成形、高圧成形、温間成形もしくは
冷間静水圧成形したのち焼結するかまたは熱間静水圧成
形もしくはホットプレスするよりも焼結性が向上し、そ
の結果、得られた複合軟磁性焼結材は密度が向上するの
で機械的強度が向上し、さらに磁気特性、特に高周波にお
ける比透磁率が向上する、 （ハ）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基合金軟磁性粉末の表面に成分組成の異なっ
たスピネル構造を有するフェライト層が被覆されている
２種以上の複合軟磁性粉末を混合した混合粉末に、さら
に平均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末を０．
０５〜１．０質量％添加し混合して得られた混合粉末
は、燒結性が一層向上し、この二酸化ケイ素粉末を混合
して得られた混合粉末を圧粉成形、高圧成形、温間成形
もしくは冷間静水圧成形したのち焼結するかまたは熱間
静水圧成形もしくはホットプレスすることにより得られ
た複合軟磁性焼結材は密度が一層向上するので機械的強
度が一層向上し、さらに磁気特性、特に高周波における
比透磁率が一層向上する、 （ニ）前記（イ）で得られた複合軟磁性焼結材は、鉄粒
子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金
粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子またはニッケル
基軟磁性合金粒子がスピネル構造を有するフェライト相
により被覆されて分散しており、添加した平均粒径：１
００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末は焼結してもフェライ
ト相とは固溶しないのでフェライト相に挟まれた状態で
分散しているところから、フェライト相中に平均粒径：
１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粒子が分散している組織
を有し、フェライト相中に分散する二酸化ケイ素粒子は
二酸化ケイ素粉末の添加量と同じ量の０．０５〜１．０
質量％含まれている、 （ホ）前記（ロ）で得られた複合軟磁性焼結材は、鉄粒
子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金
粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子またはニッケル
基軟磁性合金粒子が成分組成の異なるスピネル構造を有
するフェライト相により被覆されて分散している組織を
有する、 （ヘ）前記（ハ）で得られた複合軟磁性焼結材は、鉄粒
子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金
粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子またはニッケル
基軟磁性合金粒子が成分組成の異なるスピネル構造を有
するフェライト相により被覆されて分散しており、添加
した平均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末は焼
結してもフェライト相とは固溶しないので成分組成の異
なるスピネル構造を有するフェライト相に挟まれた状態
で分散しているところから、成分組成の異なるスピネル
構造を有するフェライト相中に平均粒径：１００ｎｍ以
下の二酸化ケイ素粒子が分散している組織を有し、成分
組成の異なるスピネル構造を有するフェライト相中に分
散する二酸化ケイ素粒子は二酸化ケイ素粉末の添加量と
同じ量の０．０５〜１．０質量％含まれている、 （ト）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基合金軟磁性粉末の表面に被覆されているス
ピネル構造を有するフェライト層は、化学メッキ法、高
速で衝撃撹拌を行なって機械的に被覆する高速衝撃撹拌
被覆法または樹脂接着によって被覆するバインダー被覆
法により形成することができる、などの研究結果が得ら
れたのである。
かかる課題を解決すべく研究を行った。その結果、 （イ）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基合金軟磁性粉末の表面にスピネル構造を有
するフェライト層が被覆されている複合軟磁性粉末を用
意し、この複合軟磁性粉末に平均粒径：１００ｎｍ以下
の二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質量％添加し混
合して得られた混合粉末は燒結性が向上し、この二酸化
ケイ素粉末を混合して得られた混合粉末を圧粉成形、高
圧成形、温間成形もしくは冷間静水圧成形したのち焼結
するかまたは熱間静水圧成形もしくはホットプレスする
ことにより得られた複合軟磁性焼結材は密度が向上する
ところから機械的強度が向上し、さらに磁気特性、特に
高周波における比透磁率が向上する、 （ロ）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基合金軟磁性粉末の表面に成分組成の異なっ
たスピネル構造を有するフェライト層が被覆されている
２種以上の複合軟磁性粉末を混合した混合粉末を圧粉成
形、高圧成形、温間成形もしくは冷間静水圧成形したの
ち焼結するかまたは熱間静水圧成形もしくはホットプレ
スすると、同じ種類のフェライト層が被覆されている複
合軟磁性粉末を圧粉成形、高圧成形、温間成形もしくは
冷間静水圧成形したのち焼結するかまたは熱間静水圧成
形もしくはホットプレスするよりも焼結性が向上し、そ
の結果、得られた複合軟磁性焼結材は密度が向上するの
で機械的強度が向上し、さらに磁気特性、特に高周波にお
ける比透磁率が向上する、 （ハ）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基合金軟磁性粉末の表面に成分組成の異なっ
たスピネル構造を有するフェライト層が被覆されている
２種以上の複合軟磁性粉末を混合した混合粉末に、さら
に平均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末を０．
０５〜１．０質量％添加し混合して得られた混合粉末
は、燒結性が一層向上し、この二酸化ケイ素粉末を混合
して得られた混合粉末を圧粉成形、高圧成形、温間成形
もしくは冷間静水圧成形したのち焼結するかまたは熱間
静水圧成形もしくはホットプレスすることにより得られ
た複合軟磁性焼結材は密度が一層向上するので機械的強
度が一層向上し、さらに磁気特性、特に高周波における
比透磁率が一層向上する、 （ニ）前記（イ）で得られた複合軟磁性焼結材は、鉄粒
子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金
粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子またはニッケル
基軟磁性合金粒子がスピネル構造を有するフェライト相
により被覆されて分散しており、添加した平均粒径：１
００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末は焼結してもフェライ
ト相とは固溶しないのでフェライト相に挟まれた状態で
分散しているところから、フェライト相中に平均粒径：
１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粒子が分散している組織
を有し、フェライト相中に分散する二酸化ケイ素粒子は
二酸化ケイ素粉末の添加量と同じ量の０．０５〜１．０
質量％含まれている、 （ホ）前記（ロ）で得られた複合軟磁性焼結材は、鉄粒
子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金
粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子またはニッケル
基軟磁性合金粒子が成分組成の異なるスピネル構造を有
するフェライト相により被覆されて分散している組織を
有する、 （ヘ）前記（ハ）で得られた複合軟磁性焼結材は、鉄粒
子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金
粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子またはニッケル
基軟磁性合金粒子が成分組成の異なるスピネル構造を有
するフェライト相により被覆されて分散しており、添加
した平均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末は焼
結してもフェライト相とは固溶しないので成分組成の異
なるスピネル構造を有するフェライト相に挟まれた状態
で分散しているところから、成分組成の異なるスピネル
構造を有するフェライト相中に平均粒径：１００ｎｍ以
下の二酸化ケイ素粒子が分散している組織を有し、成分
組成の異なるスピネル構造を有するフェライト相中に分
散する二酸化ケイ素粒子は二酸化ケイ素粉末の添加量と
同じ量の０．０５〜１．０質量％含まれている、 （ト）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基合金軟磁性粉末の表面に被覆されているス
ピネル構造を有するフェライト層は、化学メッキ法、高
速で衝撃撹拌を行なって機械的に被覆する高速衝撃撹拌
被覆法または樹脂接着によって被覆するバインダー被覆
法により形成することができる、などの研究結果が得ら
れたのである。
【０００６】この発明は、かかる研究結果に基づいてな
されたものであって、 （１）鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子また
はニッケル基軟磁性合金粒子がスピネル構造を有するフ
ェライト相により被覆されて分散しており、該フェライ
ト相中には平均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粒
子が分散している組織を有する複合軟磁性焼結材であっ
て、該二酸化ケイ素粒子は０．０５〜１．０質量％含ま
れている高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結
材、（２）鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、
Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系
鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子
またはニッケル基軟磁性合金粒子が成分組成の異なるス
ピネル構造を有するフェライト相で被覆されて分散して
いる組織を有する高密度および高透磁性を有する複合軟
磁性焼結材、（３）鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合
金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性
合金粒子またはニッケル基軟磁性合金粒子が成分組成の
異なるスピネル構造を有するフェライト相により被覆さ
れて分散しており、該フェライト相中には平均粒径：１
００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粒子が分散している組織を
有する複合軟磁性焼結材であって、該二酸化ケイ素粒子
は０．０５〜１．０質量％含まれている高密度および高
透磁性を有する複合軟磁性焼結材、（４）鉄粉末、Ｆｅ
−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性
合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆ
ｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁性
合金粉末の表面にスピネル構造を有するフェライト層が
被覆されている複合軟磁性粉末に、平均粒径：１〜１０
０ｎｍの二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質量％添
加し混合して混合粉末を作製し、得られた混合粉末を圧
粉成形、高圧成形、温間成形または冷間静水圧成形した
のち焼結する前記（１）記載の高密度および高透磁性を
有する複合軟磁性焼結材の製造方法、（５）鉄粉末、Ｆ
ｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁
性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、
Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁
性合金粉末の表面にスピネル構造を有するフェライト層
が被覆されている複合軟磁性粉末に、平均粒径：１〜１
００ｎｍの二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質量％
添加し混合して混合粉末を作製し、得られた混合粉末を
熱間静水圧成形またはホットプレスする前記（１）記載
の高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製
造方法、（６）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面に成分組成
の異なったスピネル構造を有するフェライト層が被覆さ
れている２種以上の複合軟磁性粉末を用意し、この２種
以上の複合軟磁性粉末を混合し圧粉成形、高圧成形、温
間成形または冷間静水圧成形したのち焼結する前記
（２）記載の高密度および高透磁性を有する複合軟磁性
焼結材の製造方法、（７）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟
磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基
軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面
に成分組成の異なったスピネル構造を有するフェライト
層が被覆されている２種以上の複合軟磁性粉末を用意
し、この２種以上の複合軟磁性粉末を混合し熱間静水圧
成形またはホットプレスする前記（２）記載の高密度お
よび高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方法、
（８）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基軟磁性合金粉末の表面に成分組成の異なっ
たスピネル構造を有するフェライト層が被覆されている
２種以上の複合軟磁性粉末を用意し、この２種以上の複
合軟磁性粉末の混合粉末にさらに平均粒径：１〜１００
ｎｍの二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質量％添加
し混合して混合粉末を作製し、得られた混合粉末を圧粉
成形、高圧成形、温間成形または冷間静水圧成形したの
ち焼結する前記（３）記載の高密度および高透磁性を有
する複合軟磁性焼結材の製造方法、（９）鉄粉末、Ｆｅ
−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性
合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆ
ｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁性
合金粉末の表面に成分組成の異なったスピネル構造を有
するフェライト層が被覆されている２種以上の複合軟磁
性粉末を用意し、この２種以上の複合軟磁性粉末の混合
粉末にさらに平均粒径：１〜１００ｎｍの二酸化ケイ素
粉末を０．０５〜１．０質量％添加し混合して混合粉末
を作製し、得られた混合粉末を熱間静水圧成形またはホ
ットプレスする前記（３）記載の高密度および高透磁性
を有する複合軟磁性焼結材の製造方法、（１０）前記鉄
粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系
鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合
金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケ
ル基軟磁性合金粉末の表面にスピネル構造を有するフェ
ライト層が被覆されている複合軟磁性粉末は、フェライ
ト層を化学メッキ法、高速衝撃撹拌被覆法またはバイン
ダー被覆法により前記鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性
合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁
性合金粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面に形
成した複合軟磁性粉末である前記（４）、（５）、
（６）、（７）、（８）または（９）記載の高密度およ
び高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方法、に特
徴を有するものである。
されたものであって、 （１）鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子また
はニッケル基軟磁性合金粒子がスピネル構造を有するフ
ェライト相により被覆されて分散しており、該フェライ
ト相中には平均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粒
子が分散している組織を有する複合軟磁性焼結材であっ
て、該二酸化ケイ素粒子は０．０５〜１．０質量％含ま
れている高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結
材、（２）鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒子、
Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系
鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粒子
またはニッケル基軟磁性合金粒子が成分組成の異なるス
ピネル構造を有するフェライト相で被覆されて分散して
いる組織を有する高密度および高透磁性を有する複合軟
磁性焼結材、（３）鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合
金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性
合金粒子またはニッケル基軟磁性合金粒子が成分組成の
異なるスピネル構造を有するフェライト相により被覆さ
れて分散しており、該フェライト相中には平均粒径：１
００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粒子が分散している組織を
有する複合軟磁性焼結材であって、該二酸化ケイ素粒子
は０．０５〜１．０質量％含まれている高密度および高
透磁性を有する複合軟磁性焼結材、（４）鉄粉末、Ｆｅ
−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性
合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆ
ｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁性
合金粉末の表面にスピネル構造を有するフェライト層が
被覆されている複合軟磁性粉末に、平均粒径：１〜１０
０ｎｍの二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質量％添
加し混合して混合粉末を作製し、得られた混合粉末を圧
粉成形、高圧成形、温間成形または冷間静水圧成形した
のち焼結する前記（１）記載の高密度および高透磁性を
有する複合軟磁性焼結材の製造方法、（５）鉄粉末、Ｆ
ｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁
性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、
Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁
性合金粉末の表面にスピネル構造を有するフェライト層
が被覆されている複合軟磁性粉末に、平均粒径：１〜１
００ｎｍの二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質量％
添加し混合して混合粉末を作製し、得られた混合粉末を
熱間静水圧成形またはホットプレスする前記（１）記載
の高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製
造方法、（６）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面に成分組成
の異なったスピネル構造を有するフェライト層が被覆さ
れている２種以上の複合軟磁性粉末を用意し、この２種
以上の複合軟磁性粉末を混合し圧粉成形、高圧成形、温
間成形または冷間静水圧成形したのち焼結する前記
（２）記載の高密度および高透磁性を有する複合軟磁性
焼結材の製造方法、（７）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟
磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基
軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面
に成分組成の異なったスピネル構造を有するフェライト
層が被覆されている２種以上の複合軟磁性粉末を用意
し、この２種以上の複合軟磁性粉末を混合し熱間静水圧
成形またはホットプレスする前記（２）記載の高密度お
よび高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方法、
（８）鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基
軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末また
はニッケル基軟磁性合金粉末の表面に成分組成の異なっ
たスピネル構造を有するフェライト層が被覆されている
２種以上の複合軟磁性粉末を用意し、この２種以上の複
合軟磁性粉末の混合粉末にさらに平均粒径：１〜１００
ｎｍの二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質量％添加
し混合して混合粉末を作製し、得られた混合粉末を圧粉
成形、高圧成形、温間成形または冷間静水圧成形したの
ち焼結する前記（３）記載の高密度および高透磁性を有
する複合軟磁性焼結材の製造方法、（９）鉄粉末、Ｆｅ
−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性
合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆ
ｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁性
合金粉末の表面に成分組成の異なったスピネル構造を有
するフェライト層が被覆されている２種以上の複合軟磁
性粉末を用意し、この２種以上の複合軟磁性粉末の混合
粉末にさらに平均粒径：１〜１００ｎｍの二酸化ケイ素
粉末を０．０５〜１．０質量％添加し混合して混合粉末
を作製し、得られた混合粉末を熱間静水圧成形またはホ
ットプレスする前記（３）記載の高密度および高透磁性
を有する複合軟磁性焼結材の製造方法、（１０）前記鉄
粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系
鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合
金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケ
ル基軟磁性合金粉末の表面にスピネル構造を有するフェ
ライト層が被覆されている複合軟磁性粉末は、フェライ
ト層を化学メッキ法、高速衝撃撹拌被覆法またはバイン
ダー被覆法により前記鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性
合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁
性合金粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面に形
成した複合軟磁性粉末である前記（４）、（５）、
（６）、（７）、（８）または（９）記載の高密度およ
び高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方法、に特
徴を有するものである。
【０００７】この発明の高密度および高透磁性を有する
複合軟磁性焼結材の製造方法において使用する前記鉄粉
末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金
粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル
基軟磁性合金粉末は、従来から一般に知られている軟磁
性合金粉末であり、先に従来の技術として述べた鉄粉
末、Ｓｉ：０．１〜１０％を含有し、残部がＦｅおよび
不可避不純物からなるＦｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｓｉ：０．１〜１０質量％、Ａｌ：０．１〜２０を
含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなるＦｅ−
Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ａｌ：０．１〜２０
を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなるＦｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｃｒ：１〜２０％を含有
し、必要に応じてＡｌ：５％以下、Ｓｉ：５％以下の内
の１種または２種を含有し、残部がＦｅおよび不可避不
純物からなるＦｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末、また
は、Ｎｉ：３５〜８５％を含有し、必要に応じてＭｏ：
５％以下、Ｃｕ：５％以下、Ｃｒ：２％以下、Ｍｎ：
０．５％以下農地の１種または２種以上を含有し、残部
がＦｅおよび不可避不純物からなるニッケル基軟磁性合
金粉末などの金属軟磁性粉末を使用することができる。
したがって、この発明の高密度および高透磁性を有する
複合軟磁性焼結材の組織における鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系
鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒
子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃ
ｒ系鉄基軟磁性合金粒子またはニッケル基軟磁性合金粒
子は、前記金属軟磁性粉末と同じ成分組成の金属軟磁性
粒子で構成され、この金属軟磁性粒子を被覆しこれら粒
子を隔離するスピネル構造を有するフェライト相は、一
般式（ＭｅＦｅ）3Ｏ4（但し、ＭｅはＭｎ，Ｚｎ，Ｎ
ｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｆｅまたはこれらの混合物）で表され
るフェライト相である。そして、この発明の高密度およ
び高透磁性を有する複合軟磁性焼結材を製造するための
原料粉末である前記鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合
金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性
合金粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面にスピ
ネル構造を有するフェライト層が被覆されている複合軟
磁性粉末は、フェライト層を化学メッキ法、高速衝撃撹
拌被覆法またはバインダー被覆法により作製することが
できる。このようにして作製した複合軟磁性粉末を用い
て前記（４）〜（９）記載の方法によりの発明の高密度
および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材を製造するこ
とができる。なお、前記（４）、（６）および（８）記
載の方法において行なわれる圧粉成形と高圧成形とは成
形圧力が異なる点でのみ相違し、高圧成形は通常の圧粉
成形よりも高い圧力で圧粉成形する方法であって、高圧
成形して得られた圧粉体は焼結温度を幾分低くすること
ができるメリットがある。また、この発明の高密度およ
び高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方法におい
て「焼結」とは固相焼結だけでなく液相焼結をも含むも
のである。したがって、前記（４）、（６）および
（８）記載の方法において行なわれる焼結は固相焼結だ
けでなく液相焼結をも含むものである。
複合軟磁性焼結材の製造方法において使用する前記鉄粉
末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金
粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル
基軟磁性合金粉末は、従来から一般に知られている軟磁
性合金粉末であり、先に従来の技術として述べた鉄粉
末、Ｓｉ：０．１〜１０％を含有し、残部がＦｅおよび
不可避不純物からなるＦｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｓｉ：０．１〜１０質量％、Ａｌ：０．１〜２０を
含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなるＦｅ−
Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ａｌ：０．１〜２０
を含有し、残部がＦｅおよび不可避不純物からなるＦｅ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｃｒ：１〜２０％を含有
し、必要に応じてＡｌ：５％以下、Ｓｉ：５％以下の内
の１種または２種を含有し、残部がＦｅおよび不可避不
純物からなるＦｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末、また
は、Ｎｉ：３５〜８５％を含有し、必要に応じてＭｏ：
５％以下、Ｃｕ：５％以下、Ｃｒ：２％以下、Ｍｎ：
０．５％以下農地の１種または２種以上を含有し、残部
がＦｅおよび不可避不純物からなるニッケル基軟磁性合
金粉末などの金属軟磁性粉末を使用することができる。
したがって、この発明の高密度および高透磁性を有する
複合軟磁性焼結材の組織における鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系
鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒
子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃ
ｒ系鉄基軟磁性合金粒子またはニッケル基軟磁性合金粒
子は、前記金属軟磁性粉末と同じ成分組成の金属軟磁性
粒子で構成され、この金属軟磁性粒子を被覆しこれら粒
子を隔離するスピネル構造を有するフェライト相は、一
般式（ＭｅＦｅ）3Ｏ4（但し、ＭｅはＭｎ，Ｚｎ，Ｎ
ｉ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｆｅまたはこれらの混合物）で表され
るフェライト相である。そして、この発明の高密度およ
び高透磁性を有する複合軟磁性焼結材を製造するための
原料粉末である前記鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合
金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性
合金粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面にスピ
ネル構造を有するフェライト層が被覆されている複合軟
磁性粉末は、フェライト層を化学メッキ法、高速衝撃撹
拌被覆法またはバインダー被覆法により作製することが
できる。このようにして作製した複合軟磁性粉末を用い
て前記（４）〜（９）記載の方法によりの発明の高密度
および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材を製造するこ
とができる。なお、前記（４）、（６）および（８）記
載の方法において行なわれる圧粉成形と高圧成形とは成
形圧力が異なる点でのみ相違し、高圧成形は通常の圧粉
成形よりも高い圧力で圧粉成形する方法であって、高圧
成形して得られた圧粉体は焼結温度を幾分低くすること
ができるメリットがある。また、この発明の高密度およ
び高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方法におい
て「焼結」とは固相焼結だけでなく液相焼結をも含むも
のである。したがって、前記（４）、（６）および
（８）記載の方法において行なわれる焼結は固相焼結だ
けでなく液相焼結をも含むものである。
【０００８】この発明の高密度および高透磁性を有する
複合軟磁性焼結材に含まれる二酸化ケイ素粉末の平均粒
径を１００ｎｍ以下に限定した理由は、二酸化ケイ素粉
末の平均粒径が１００ｎｍを越えると焼結性向上効果が
低下すると共に比透磁率が低下するからである。この二
酸化ケイ素粉末の平均粒径の下限は製造コストの面から
平均粒径：１ｎｍ以上であることが好ましい。また、平
均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末の添加量を
０．０５質量％以上にした理由は、平均粒径：１００ｎ
ｍ以下の二酸化ケイ素が０．０５質量％未満含まれてい
ても焼結性に大きく影響を及ぼすことはなく、また比透
磁率が低下するからであり、一方、１．０質量％を越え
て含有すると非磁性相の割合が多くなり、比透磁率の低
下をもたらすので好ましくないことによるものである。
二酸化ケイ素粉末の添加量の一層好ましい範囲は０．１
〜０．５質量％である。
複合軟磁性焼結材に含まれる二酸化ケイ素粉末の平均粒
径を１００ｎｍ以下に限定した理由は、二酸化ケイ素粉
末の平均粒径が１００ｎｍを越えると焼結性向上効果が
低下すると共に比透磁率が低下するからである。この二
酸化ケイ素粉末の平均粒径の下限は製造コストの面から
平均粒径：１ｎｍ以上であることが好ましい。また、平
均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化ケイ素粉末の添加量を
０．０５質量％以上にした理由は、平均粒径：１００ｎ
ｍ以下の二酸化ケイ素が０．０５質量％未満含まれてい
ても焼結性に大きく影響を及ぼすことはなく、また比透
磁率が低下するからであり、一方、１．０質量％を越え
て含有すると非磁性相の割合が多くなり、比透磁率の低
下をもたらすので好ましくないことによるものである。
二酸化ケイ素粉末の添加量の一層好ましい範囲は０．１
〜０．５質量％である。
【０００９】
【発明の実施の形態】実施例１
合金原料を高周波溶解して溶湯を作製し、これら溶湯を
水アトマイズしてアトマイズ粉末を作製し、そのアトマ
イズ粉末を分級処理してアトマイズ原料粉末を作製し
た。このアトマイズ原料粉末をさらに風力分級機により
分級し、表１〜２に示される成分組成および平均粒径を
有する純鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆ
ｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末、
およびニッケル基軟磁性合金粉末などの軟磁性粉末（以
下、これら軟磁性粉末を金属軟磁性粉末という）を作製
し、これら金属軟磁性粉末をイオン交換水に浸漬してよ
く撹拌したのち、窒素により十分に脱酸素を行なった。
水アトマイズしてアトマイズ粉末を作製し、そのアトマ
イズ粉末を分級処理してアトマイズ原料粉末を作製し
た。このアトマイズ原料粉末をさらに風力分級機により
分級し、表１〜２に示される成分組成および平均粒径を
有する純鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆ
ｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄
基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末、
およびニッケル基軟磁性合金粉末などの軟磁性粉末（以
下、これら軟磁性粉末を金属軟磁性粉末という）を作製
し、これら金属軟磁性粉末をイオン交換水に浸漬してよ
く撹拌したのち、窒素により十分に脱酸素を行なった。
【００１０】これに予め窒素により十分に脱酸素を行な
ったイオン交換水に、金属塩化物（ＭＣｌ2,ただしＭ＝
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｇ）を溶かし表１〜２に
示す酸化物膜組成が得られるよう調製された金属塩化物
水溶液を静かに注ぎ、その後ＮａＯＨ水溶液によりｐＨ
を７.０に調整した。この混合液を７０℃一定に保ち、
０.５〜３時間に渡り空気を吹き込みながら緩やかに撹
拌し、金属軟磁性粉末の表面にフェライト被覆層を成膜
した。その後、フェライト被覆層を有する金属軟磁性粉
末を濾過、水洗、乾燥することにより複合軟磁性粉末を
得た。
ったイオン交換水に、金属塩化物（ＭＣｌ2,ただしＭ＝
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｇ）を溶かし表１〜２に
示す酸化物膜組成が得られるよう調製された金属塩化物
水溶液を静かに注ぎ、その後ＮａＯＨ水溶液によりｐＨ
を７.０に調整した。この混合液を７０℃一定に保ち、
０.５〜３時間に渡り空気を吹き込みながら緩やかに撹
拌し、金属軟磁性粉末の表面にフェライト被覆層を成膜
した。その後、フェライト被覆層を有する金属軟磁性粉
末を濾過、水洗、乾燥することにより複合軟磁性粉末を
得た。
【００１１】得られた複合軟磁性粉末に、表１〜２に示
す平均粒径のＳｉＯ2粉末を表１〜２に示す割合となる
ように混ぜ、６ｔｏｎ／ｃｍ2の成形圧をかけることに
より外径：３５ｍｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍの
リング状圧粉体を成形し、得られたリング状圧粉体を酸
素分圧を制御した不活性ガス雰囲気中、６００〜１２０
０℃の温度で焼結することによりリング状焼結体からな
る本発明複合軟磁性焼結材１〜１６、比較複合軟磁性焼
結材１〜３および従来複合軟磁性焼結材を作製した。こ
のようにして得られたリング状焼結体の組織をＳＥＭで
観察した結果、本発明複合軟磁性焼結材１〜１６および
比較複合軟磁性焼結材１〜３にはいずれもＳｉＯ2粉末
がフェライト相中に分散している組織を有していた。さ
らにこれから本発明複合軟磁性焼結材１〜１６、比較複
合軟磁性焼結材１〜３および従来複合軟磁性焼結材につ
いて相対密度を測定し、その結果を表３〜４に示した。
さらに、本発明複合軟磁性焼結材１〜１６、比較複合軟
磁性焼結材１〜３および従来複合軟磁性焼結材について
表３〜４に示される周波数の高周波における比透磁率を
インピーダンスアナライザで測定し、その結果を表３〜
４に示した。
す平均粒径のＳｉＯ2粉末を表１〜２に示す割合となる
ように混ぜ、６ｔｏｎ／ｃｍ2の成形圧をかけることに
より外径：３５ｍｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍの
リング状圧粉体を成形し、得られたリング状圧粉体を酸
素分圧を制御した不活性ガス雰囲気中、６００〜１２０
０℃の温度で焼結することによりリング状焼結体からな
る本発明複合軟磁性焼結材１〜１６、比較複合軟磁性焼
結材１〜３および従来複合軟磁性焼結材を作製した。こ
のようにして得られたリング状焼結体の組織をＳＥＭで
観察した結果、本発明複合軟磁性焼結材１〜１６および
比較複合軟磁性焼結材１〜３にはいずれもＳｉＯ2粉末
がフェライト相中に分散している組織を有していた。さ
らにこれから本発明複合軟磁性焼結材１〜１６、比較複
合軟磁性焼結材１〜３および従来複合軟磁性焼結材につ
いて相対密度を測定し、その結果を表３〜４に示した。
さらに、本発明複合軟磁性焼結材１〜１６、比較複合軟
磁性焼結材１〜３および従来複合軟磁性焼結材について
表３〜４に示される周波数の高周波における比透磁率を
インピーダンスアナライザで測定し、その結果を表３〜
４に示した。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【表２】
【００１４】
【表３】
【００１５】
【表４】
【００１６】表１〜４に示される結果から、金属軟磁性
粉末の表面にスピネル構造を有するフェライト層が被覆
されている複合軟磁性粉末にＳｉＯ2粉末を０．０５〜
１．０質量％添加し混合し圧粉成形し焼結して得られた
本発明複合軟磁性焼結材１〜１６は、従来複合軟磁性焼
結材に比べて高密度を有すると共に高周波における比透
磁率が優れていることが分かる。しかし、比較複合軟磁
性焼結材１〜３は密度または比透磁率の内の少なくとも
いずれかが劣るので好ましくないことが分かる。
粉末の表面にスピネル構造を有するフェライト層が被覆
されている複合軟磁性粉末にＳｉＯ2粉末を０．０５〜
１．０質量％添加し混合し圧粉成形し焼結して得られた
本発明複合軟磁性焼結材１〜１６は、従来複合軟磁性焼
結材に比べて高密度を有すると共に高周波における比透
磁率が優れていることが分かる。しかし、比較複合軟磁
性焼結材１〜３は密度または比透磁率の内の少なくとも
いずれかが劣るので好ましくないことが分かる。
【００１７】実施例２
溶湯を水アトマイズしてアトマイズ粉末を作製し、その
アトマイズ粉末を分級処理してアトマイズ原料粉末を作
製した。このアトマイズ原料粉末をさらに風力分級機に
より分級し、表５に示される成分組成および平均粒径を
有する金属軟磁性粉末を作製し、これら金属軟磁性粉末
をイオン交換水に浸漬してよく撹拌したのち、窒素によ
り十分に脱酸素を行なった。
アトマイズ粉末を分級処理してアトマイズ原料粉末を作
製した。このアトマイズ原料粉末をさらに風力分級機に
より分級し、表５に示される成分組成および平均粒径を
有する金属軟磁性粉末を作製し、これら金属軟磁性粉末
をイオン交換水に浸漬してよく撹拌したのち、窒素によ
り十分に脱酸素を行なった。
【００１８】これに予め窒素により十分に脱酸素を行な
ったイオン交換水に、金属塩化物（ＭＣｌ2,ただしＭ＝
Ｆｅ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｇ）を溶かし表５に示す酸化
物膜組成が得られるよう調製された金属塩化物水溶液を
静かに注ぎ、その後ＮａＯＨ水溶液によりｐＨを７.０に
調整した。この混合液を７０℃一定に保ち、０.５〜３
時間に渡り空気を吹き込みながら緩やかに撹拌し、金属
軟磁性粉末表面にフェライト被覆層を成膜した。その
後、フェライト被覆層を有する金属軟磁性粉末を濾過、
水洗、乾燥することにより表５に示されるフェライト被
覆層を形成した複合軟磁性粉末Ａ〜Ｇを得た。
ったイオン交換水に、金属塩化物（ＭＣｌ2,ただしＭ＝
Ｆｅ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｇ）を溶かし表５に示す酸化
物膜組成が得られるよう調製された金属塩化物水溶液を
静かに注ぎ、その後ＮａＯＨ水溶液によりｐＨを７.０に
調整した。この混合液を７０℃一定に保ち、０.５〜３
時間に渡り空気を吹き込みながら緩やかに撹拌し、金属
軟磁性粉末表面にフェライト被覆層を成膜した。その
後、フェライト被覆層を有する金属軟磁性粉末を濾過、
水洗、乾燥することにより表５に示されるフェライト被
覆層を形成した複合軟磁性粉末Ａ〜Ｇを得た。
【００１９】得られた複合軟磁性粉末Ａ〜Ｇを表６〜７
に示す割合となるように混合し、６ｔｏｎ／ｃｍ2の成
形圧をかけることにより外径：３５ｍｍ、内径：２５ｍ
ｍ、高さ：５ｍｍのリング状圧粉体を成形し、得られた
リング状圧粉体を酸素分圧を制御した不活性ガス雰囲気
中、６００〜１２００℃の温度で焼結することによりリ
ング状焼結体からなる本発明複合軟磁性焼結材１７〜３
０および従来複合軟磁性燒結材１〜７を作製した。この
ようにして得られた本発明複合軟磁性焼結材１７〜３０
および従来複合軟磁性燒結材１〜７について相対密度を
測定し、その結果を表６〜７に示した。さらに、本発明複
合軟磁性焼結材１７〜３０および従来複合軟磁性燒結材
１〜７について表６〜７に示される周波数の高周波にお
ける比透磁率をインピーダンスアナライザで測定し、そ
の結果を表６〜７に示した。
に示す割合となるように混合し、６ｔｏｎ／ｃｍ2の成
形圧をかけることにより外径：３５ｍｍ、内径：２５ｍ
ｍ、高さ：５ｍｍのリング状圧粉体を成形し、得られた
リング状圧粉体を酸素分圧を制御した不活性ガス雰囲気
中、６００〜１２００℃の温度で焼結することによりリ
ング状焼結体からなる本発明複合軟磁性焼結材１７〜３
０および従来複合軟磁性燒結材１〜７を作製した。この
ようにして得られた本発明複合軟磁性焼結材１７〜３０
および従来複合軟磁性燒結材１〜７について相対密度を
測定し、その結果を表６〜７に示した。さらに、本発明複
合軟磁性焼結材１７〜３０および従来複合軟磁性燒結材
１〜７について表６〜７に示される周波数の高周波にお
ける比透磁率をインピーダンスアナライザで測定し、そ
の結果を表６〜７に示した。
【００２０】
【表５】
【００２１】
【表６】
【００２２】
【表７】
【００２３】表５〜７に示される結果から、金属軟磁性
粉末の表面にスピネル構造を有し異なる成分組成のフェ
ライト被覆層が形成されている複合軟磁性粉末を混合し
燒結して得られた本発明複合軟磁性焼結材１７〜３０
は、従来複合軟磁性燒結材１〜７に比べて高密度を有す
ると共に高周波における比透磁率が優れていることが分
かる。
粉末の表面にスピネル構造を有し異なる成分組成のフェ
ライト被覆層が形成されている複合軟磁性粉末を混合し
燒結して得られた本発明複合軟磁性焼結材１７〜３０
は、従来複合軟磁性燒結材１〜７に比べて高密度を有す
ると共に高周波における比透磁率が優れていることが分
かる。
【００２４】実施例３
実施例２で作製した複合軟磁性粉末Ａ〜ＧにさらにＳｉ
Ｏ2粉末を表８に示される割合で配合し混合し、６ｔｏ
ｎ／ｃｍ2の成形圧をかけることにより外径：３５ｍ
ｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状圧粉体を
成形し、得られたリング状圧粉体を酸素分圧を制御した
不活性ガス雰囲気中、６００〜１２００℃の温度で焼結
することによりリング状焼結体からなる本発明複合軟磁
性焼結材３１〜３６を作製した。このようにして得られ
た本発明複合軟磁性焼結材３１〜３６について相対密度
を測定し、その結果を表８に示した。さらに、本発明複合
軟磁性焼結材３１〜３６について表８に示される周波数
の高周波における比透磁率をインピーダンスアナライザ
で測定し、その結果を表８に示した。
Ｏ2粉末を表８に示される割合で配合し混合し、６ｔｏ
ｎ／ｃｍ2の成形圧をかけることにより外径：３５ｍ
ｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状圧粉体を
成形し、得られたリング状圧粉体を酸素分圧を制御した
不活性ガス雰囲気中、６００〜１２００℃の温度で焼結
することによりリング状焼結体からなる本発明複合軟磁
性焼結材３１〜３６を作製した。このようにして得られ
た本発明複合軟磁性焼結材３１〜３６について相対密度
を測定し、その結果を表８に示した。さらに、本発明複合
軟磁性焼結材３１〜３６について表８に示される周波数
の高周波における比透磁率をインピーダンスアナライザ
で測定し、その結果を表８に示した。
【００２５】
【表８】
【００２６】金属軟磁性粉末の表面にスピネル構造を有
し異なる成分組成のフェライト被覆層が形成されている
複合軟磁性粉末にＳｉＯ2粉末を表８に示される割合で
配合し混合し燒結して得られた表８に示される本発明複
合軟磁性焼結材３１〜３６は、実施例２で作製した表７
で示される従来複合軟磁性燒結材１〜７に比べて高密度
を有すると共に高周波における比透磁率が優れているこ
とが分かる。
し異なる成分組成のフェライト被覆層が形成されている
複合軟磁性粉末にＳｉＯ2粉末を表８に示される割合で
配合し混合し燒結して得られた表８に示される本発明複
合軟磁性焼結材３１〜３６は、実施例２で作製した表７
で示される従来複合軟磁性燒結材１〜７に比べて高密度
を有すると共に高周波における比透磁率が優れているこ
とが分かる。
【００２７】実施例４
表９に示される金属軟磁性粉末にフェライト粉末を金属
軟磁性粉末：フェライト粉末＝９８：２の割合で配合
し、得られた配合粉末を６０００ｒｐｍの回転速度で羽
が回転している高速衝撃混合機に投入し、２分間処理す
ることにより表９に示されるフェライト被覆層が形成さ
れた複合軟磁性粉末ＡＳ，ＢＳ，ＣＳ，ＤＳ，ＥＳ、Ｆ
ＳおよびＧＳを作製した。得られた複合軟磁性粉末Ａ
Ｓ，ＢＳ，ＣＳ，ＤＳ，ＥＳ、ＦＳおよびＧＳに、平均
粒径：５０ｎｍを有するＳｉＯ2粉末を表１０に示す割
合となるように混ぜ、８００℃、２ｔｏｎ／ｃｍ2の条
件のホットプレスを行なうことにより外径：３５ｍｍ、
内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状焼結体からな
る本発明複合軟磁性焼結材３７〜４３を作製した。この
ようにして得られたリング状焼結体の組織をオージェ電
子分光装置（ＡＥＳ）で観察した結果、本発明複合軟磁
性焼結材３７〜４３にはいずれもＳｉＯ2粉末がフェラ
イト相中に分散している組織を有していた。さらにこれ
ら本発明複合軟磁性焼結材３７〜４３について相対密度
を測定し、その結果を表１０に示した。さらに、本発明複
合軟磁性焼結材３７〜４３について表１０に示される周
波数の高周波における比透磁率をインピーダンスアナラ
イザで測定し、その結果を表１０に示した。
軟磁性粉末：フェライト粉末＝９８：２の割合で配合
し、得られた配合粉末を６０００ｒｐｍの回転速度で羽
が回転している高速衝撃混合機に投入し、２分間処理す
ることにより表９に示されるフェライト被覆層が形成さ
れた複合軟磁性粉末ＡＳ，ＢＳ，ＣＳ，ＤＳ，ＥＳ、Ｆ
ＳおよびＧＳを作製した。得られた複合軟磁性粉末Ａ
Ｓ，ＢＳ，ＣＳ，ＤＳ，ＥＳ、ＦＳおよびＧＳに、平均
粒径：５０ｎｍを有するＳｉＯ2粉末を表１０に示す割
合となるように混ぜ、８００℃、２ｔｏｎ／ｃｍ2の条
件のホットプレスを行なうことにより外径：３５ｍｍ、
内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状焼結体からな
る本発明複合軟磁性焼結材３７〜４３を作製した。この
ようにして得られたリング状焼結体の組織をオージェ電
子分光装置（ＡＥＳ）で観察した結果、本発明複合軟磁
性焼結材３７〜４３にはいずれもＳｉＯ2粉末がフェラ
イト相中に分散している組織を有していた。さらにこれ
ら本発明複合軟磁性焼結材３７〜４３について相対密度
を測定し、その結果を表１０に示した。さらに、本発明複
合軟磁性焼結材３７〜４３について表１０に示される周
波数の高周波における比透磁率をインピーダンスアナラ
イザで測定し、その結果を表１０に示した。
【００２８】
【表９】
【００２９】
【表１０】
【００３０】表９〜１０に示される結果から、高速衝撃
撹拌被覆法により金属軟磁性粉末の表面にスピネル構造
を有するフェライト層が被覆されている複合軟磁性粉末
ＡＳ，ＢＳ，ＣＳ，ＤＳ，ＥＳ、ＦＳおよびＧＳに、Ｓ
ｉＯ2粉末：０．０５〜１．０質量％を添加し混合しホ
ットプレスすることにより得られた本発明複合軟磁性焼
結材３７〜４３は、表７の従来複合軟磁性焼結材に１〜
７比べて高密度を有すると共に高周波における比透磁率
が優れていることが分かる。
撹拌被覆法により金属軟磁性粉末の表面にスピネル構造
を有するフェライト層が被覆されている複合軟磁性粉末
ＡＳ，ＢＳ，ＣＳ，ＤＳ，ＥＳ、ＦＳおよびＧＳに、Ｓ
ｉＯ2粉末：０．０５〜１．０質量％を添加し混合しホ
ットプレスすることにより得られた本発明複合軟磁性焼
結材３７〜４３は、表７の従来複合軟磁性焼結材に１〜
７比べて高密度を有すると共に高周波における比透磁率
が優れていることが分かる。
【００３１】実施例５
実施例４で作製した表９に示される複合軟磁性粉末Ａ
Ｓ，ＢＳ，ＣＳ，ＤＳ，ＥＳ、ＦＳおよびＧＳを表１１
に示す割合となるように混合し、得られた混合粉末を８
００℃、２ｔｏｎ／ｃｍ2の条件でホットプレスするこ
とにより外径：３５ｍｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍ
ｍのリング状焼結体からなる本発明複合軟磁性焼結材４
４〜５３を作製した。このようにして得られた本発明複
合軟磁性焼結材４４〜５３について相対密度を測定し、
その結果を表１１に示した。さらに、本発明複合軟磁性
焼結材４４〜５３について表１１に示される周波数の高
周波における比透磁率をインピーダンスアナライザで測
定し、その結果を表１１に示した。
Ｓ，ＢＳ，ＣＳ，ＤＳ，ＥＳ、ＦＳおよびＧＳを表１１
に示す割合となるように混合し、得られた混合粉末を８
００℃、２ｔｏｎ／ｃｍ2の条件でホットプレスするこ
とにより外径：３５ｍｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍ
ｍのリング状焼結体からなる本発明複合軟磁性焼結材４
４〜５３を作製した。このようにして得られた本発明複
合軟磁性焼結材４４〜５３について相対密度を測定し、
その結果を表１１に示した。さらに、本発明複合軟磁性
焼結材４４〜５３について表１１に示される周波数の高
周波における比透磁率をインピーダンスアナライザで測
定し、その結果を表１１に示した。
【００３２】
【表１１】
【００３３】表１１に示される結果から、金属軟磁性粉
末の表面にスピネル構造を有し異なる成分組成のフェラ
イト層が被覆されている複合軟磁性粉末を混合し燒結し
て得られた本発明複合軟磁性焼結材４４〜５３は、表７
の従来複合軟磁性焼結材に１〜７比べて比べて高密度を
有すると共に高周波における比透磁率が優れていること
が分かる。
末の表面にスピネル構造を有し異なる成分組成のフェラ
イト層が被覆されている複合軟磁性粉末を混合し燒結し
て得られた本発明複合軟磁性焼結材４４〜５３は、表７
の従来複合軟磁性焼結材に１〜７比べて比べて高密度を
有すると共に高周波における比透磁率が優れていること
が分かる。
【００３４】実施例６
実施例４で作製した表９に示される複合軟磁性粉末ＡＳ
〜ＧＳを２種以上混合し、さらに平均粒径：５０ｎｍを
有するＳｉＯ2粉末を表１２に示される割合で配合し混
合し、得られた混合粉末を８００℃、２ｔｏｎ／ｃｍ2
の条件でホットプレスすることにより外径：３５ｍｍ、
内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状焼結体からな
る本発明複合軟磁性焼結材５４〜５９を作製した。この
ようにして得られた本発明複合軟磁性焼結材５４〜５９
について相対密度を測定し、その結果を表１２に示し
た。さらに、本発明複合軟磁性焼結材５４〜５９につい
て表１２に示される周波数の高周波における比透磁率を
インピーダンスアナライザで測定し、その結果を表１２
に示した。
〜ＧＳを２種以上混合し、さらに平均粒径：５０ｎｍを
有するＳｉＯ2粉末を表１２に示される割合で配合し混
合し、得られた混合粉末を８００℃、２ｔｏｎ／ｃｍ2
の条件でホットプレスすることにより外径：３５ｍｍ、
内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状焼結体からな
る本発明複合軟磁性焼結材５４〜５９を作製した。この
ようにして得られた本発明複合軟磁性焼結材５４〜５９
について相対密度を測定し、その結果を表１２に示し
た。さらに、本発明複合軟磁性焼結材５４〜５９につい
て表１２に示される周波数の高周波における比透磁率を
インピーダンスアナライザで測定し、その結果を表１２
に示した。
【００３５】
【表１２】
【００３６】金属軟磁性粉末の表面にスピネル構造を有
し異なる成分組成のフェライト層が被覆されている複合
軟磁性粉末にＳｉＯ2粉末を表１２に示される割合で配
合し混合し燒結して得られた表１２に示される本発明複
合軟磁性焼結材５４〜５９は、実施例２で作製した表７
で示される従来複合軟磁性燒結材１〜７に比べて高密度
を有すると共に高周波における比透磁率が優れているこ
とが分かる。
し異なる成分組成のフェライト層が被覆されている複合
軟磁性粉末にＳｉＯ2粉末を表１２に示される割合で配
合し混合し燒結して得られた表１２に示される本発明複
合軟磁性焼結材５４〜５９は、実施例２で作製した表７
で示される従来複合軟磁性燒結材１〜７に比べて高密度
を有すると共に高周波における比透磁率が優れているこ
とが分かる。
【００３７】実施例７
表１３に示される成分組成を有する金属軟磁性粉末を撹
拌転動造粒装置に投入し、回転数：１０００ｒｐｍで撹
拌しながら３％濃度のポリビニルアルコール溶液を２０
０ｍｌ、さらに金属軟磁性粉末に対してフェライト粉末
を２質量％加えながら、３０分間混合するバインダー被
覆法により表１３に示される複合軟磁性粉末ＡＢ，Ｂ
Ｂ，ＣＢ，ＤＢ，ＥＢ、ＦＢおよびＧＢを作製した。得
られた複合軟磁性粉末ＡＢ，ＢＢ，ＣＢ，ＤＢ，ＥＢ、
ＦＢおよびＧＢに、平均粒径：５０ｎｍを有するＳｉＯ
2粉末を表１４に示す割合となるように配合し混合して
混合粉末を作製し、この混合粉末を１０ｔｏｎ／ｃｍ2
の高圧成形を行なうことにより外径：３５ｍｍ、内径：
２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状圧粉体を成形し、得
られたリング状圧粉体を窒素ガス雰囲気中、５００〜１
２００℃の温度で焼結することによりリング状焼結体か
らなる本発明複合軟磁性焼結材６０〜６６を作製した。
このようにして得られたリング状焼結体の組織をオージ
ェ電子分光装置（ＡＥＳ）で観察した結果、本発明複合
軟磁性焼結材６０〜６６にはいずれもＳｉＯ2粉末がフ
ェライト相中に分散している組織を有していた。この発
明の高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材
は、ＳｉＯ2がフェライト相中に分散している組織を有
することを一層具体的に示すために、本発明複合軟磁性
焼結材６１の粒界部をオージェ電子分光装置（ＡＥＳ）
により撮影した二次電子像組織写真を図１に示し、さら
にその粒界部をオージェ電子分光装置（ＡＥＳ）を用い
て撮影したＳｉのオージェ電子像写真を図２に示す。図
２の粒界部のオージェ電子像写真において白点がＳｉＯ
2粒子であり、ＳｉＯ2粒子が粒界部のフェライト相中に
分散していることが分かる。さらにこれから本発明複合
軟磁性焼結材６０〜６６について相対密度を測定し、そ
の結果を表１４に示した。さらに、本発明複合軟磁性焼
結材６０〜６６について表１４に示される周波数の高周
波における比透磁率をインピーダンスアナライザで測定
し、その結果を表１４に示した。
拌転動造粒装置に投入し、回転数：１０００ｒｐｍで撹
拌しながら３％濃度のポリビニルアルコール溶液を２０
０ｍｌ、さらに金属軟磁性粉末に対してフェライト粉末
を２質量％加えながら、３０分間混合するバインダー被
覆法により表１３に示される複合軟磁性粉末ＡＢ，Ｂ
Ｂ，ＣＢ，ＤＢ，ＥＢ、ＦＢおよびＧＢを作製した。得
られた複合軟磁性粉末ＡＢ，ＢＢ，ＣＢ，ＤＢ，ＥＢ、
ＦＢおよびＧＢに、平均粒径：５０ｎｍを有するＳｉＯ
2粉末を表１４に示す割合となるように配合し混合して
混合粉末を作製し、この混合粉末を１０ｔｏｎ／ｃｍ2
の高圧成形を行なうことにより外径：３５ｍｍ、内径：
２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状圧粉体を成形し、得
られたリング状圧粉体を窒素ガス雰囲気中、５００〜１
２００℃の温度で焼結することによりリング状焼結体か
らなる本発明複合軟磁性焼結材６０〜６６を作製した。
このようにして得られたリング状焼結体の組織をオージ
ェ電子分光装置（ＡＥＳ）で観察した結果、本発明複合
軟磁性焼結材６０〜６６にはいずれもＳｉＯ2粉末がフ
ェライト相中に分散している組織を有していた。この発
明の高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材
は、ＳｉＯ2がフェライト相中に分散している組織を有
することを一層具体的に示すために、本発明複合軟磁性
焼結材６１の粒界部をオージェ電子分光装置（ＡＥＳ）
により撮影した二次電子像組織写真を図１に示し、さら
にその粒界部をオージェ電子分光装置（ＡＥＳ）を用い
て撮影したＳｉのオージェ電子像写真を図２に示す。図
２の粒界部のオージェ電子像写真において白点がＳｉＯ
2粒子であり、ＳｉＯ2粒子が粒界部のフェライト相中に
分散していることが分かる。さらにこれから本発明複合
軟磁性焼結材６０〜６６について相対密度を測定し、そ
の結果を表１４に示した。さらに、本発明複合軟磁性焼
結材６０〜６６について表１４に示される周波数の高周
波における比透磁率をインピーダンスアナライザで測定
し、その結果を表１４に示した。
【００３８】
【表１３】
【００３９】
【表１４】
【００４０】表１３〜１４に示される結果から、バイン
ダー被覆法により金属軟磁性粉末の表面にスピネル構造
を有するフェライト層が被覆されている複合軟磁性粉末
ＡＢ，ＢＢ，ＣＢ，ＤＢ，ＥＢ、ＦＢおよびＧＢにＳｉ
Ｏ2粉末を０．０５〜１．０質量％添加し混合しホット
プレスして得られた本発明複合軟磁性焼結材６０〜６６
は、表７の従来複合軟磁性焼結材に１〜７比べて高密度
を有すると共に高周波における比透磁率が優れているこ
とが分かる。
ダー被覆法により金属軟磁性粉末の表面にスピネル構造
を有するフェライト層が被覆されている複合軟磁性粉末
ＡＢ，ＢＢ，ＣＢ，ＤＢ，ＥＢ、ＦＢおよびＧＢにＳｉ
Ｏ2粉末を０．０５〜１．０質量％添加し混合しホット
プレスして得られた本発明複合軟磁性焼結材６０〜６６
は、表７の従来複合軟磁性焼結材に１〜７比べて高密度
を有すると共に高周波における比透磁率が優れているこ
とが分かる。
【００４１】実施例８
実施例７で作製した表１３に示される複合軟磁性粉末Ａ
Ｂ，ＢＢ，ＣＢ，ＤＢ，ＥＢ、ＦＢおよびＧＢを表１５
に示す割合となるように混合し、得られた混合粉末を１
０ｔｏｎ／ｃｍ2の高圧成形を行なうことにより外径：
３５ｍｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状焼
結体からなる本発明複合軟磁性焼結材６７〜７６を作製
した。このようにして得られた本発明複合軟磁性焼結材
６７〜７６について相対密度を測定し、その結果を表１
５に示した。さらに、本発明複合軟磁性焼結材６７〜７
６について表１５に示される周波数の高周波における比
透磁率をインピーダンスアナライザで測定し、その結果
を表１５に示した。
Ｂ，ＢＢ，ＣＢ，ＤＢ，ＥＢ、ＦＢおよびＧＢを表１５
に示す割合となるように混合し、得られた混合粉末を１
０ｔｏｎ／ｃｍ2の高圧成形を行なうことにより外径：
３５ｍｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状焼
結体からなる本発明複合軟磁性焼結材６７〜７６を作製
した。このようにして得られた本発明複合軟磁性焼結材
６７〜７６について相対密度を測定し、その結果を表１
５に示した。さらに、本発明複合軟磁性焼結材６７〜７
６について表１５に示される周波数の高周波における比
透磁率をインピーダンスアナライザで測定し、その結果
を表１５に示した。
【００４２】
【表１５】
【００４３】表１５に示される結果から、金属軟磁性粉
末の表面にスピネル構造を有し異なる成分組成のフェラ
イト層が被覆されている複合軟磁性粉末を混合し燒結し
て得られた本発明複合軟磁性焼結材６７〜７６は、表７
の従来複合軟磁性焼結材１〜７に比べて高密度を有する
と共に高周波における比透磁率が優れていることが分か
る。
末の表面にスピネル構造を有し異なる成分組成のフェラ
イト層が被覆されている複合軟磁性粉末を混合し燒結し
て得られた本発明複合軟磁性焼結材６７〜７６は、表７
の従来複合軟磁性焼結材１〜７に比べて高密度を有する
と共に高周波における比透磁率が優れていることが分か
る。
【００４４】実施例９
実施例７で作製した表１３に示される複合軟磁性粉末Ａ
Ｂ〜ＧＢを２種以上混合し、さらに平均粒径：５０ｎｍ
を有するＳｉＯ2粉末を表１６に示される割合で配合し
混合し、得られた混合粉末を８００℃、２ｔｏｎ／ｃｍ
2の条件でホットプレスすることにより外径：３５ｍ
ｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状焼結体か
らなる本発明複合軟磁性焼結材７７〜８２を作製した。
このようにして得られた本発明複合軟磁性焼結材７７〜
８２について相対密度を測定し、その結果を表１６に示
した。さらに、本発明複合軟磁性焼結材７７〜８２につ
いて表１６に示される周波数の高周波における比透磁率
をインピーダンスアナライザで測定し、その結果を表１
６に示した。
Ｂ〜ＧＢを２種以上混合し、さらに平均粒径：５０ｎｍ
を有するＳｉＯ2粉末を表１６に示される割合で配合し
混合し、得られた混合粉末を８００℃、２ｔｏｎ／ｃｍ
2の条件でホットプレスすることにより外径：３５ｍ
ｍ、内径：２５ｍｍ、高さ：５ｍｍのリング状焼結体か
らなる本発明複合軟磁性焼結材７７〜８２を作製した。
このようにして得られた本発明複合軟磁性焼結材７７〜
８２について相対密度を測定し、その結果を表１６に示
した。さらに、本発明複合軟磁性焼結材７７〜８２につ
いて表１６に示される周波数の高周波における比透磁率
をインピーダンスアナライザで測定し、その結果を表１
６に示した。
【００４５】
【表１６】
【００４６】金属軟磁性粉末の表面にスピネル構造を有
し異なる成分組成のフェライト層が被覆されている複合
軟磁性粉末にＳｉＯ2粉末を表１６に示される割合で配
合し混合し燒結して得られた表１６に示される本発明複
合軟磁性焼結材７７〜８２は、実施例２で作製した表７
で示される従来複合軟磁性燒結材１〜７に比べて高密度
を有すると共に高周波における比透磁率が優れているこ
とが分かる。
し異なる成分組成のフェライト層が被覆されている複合
軟磁性粉末にＳｉＯ2粉末を表１６に示される割合で配
合し混合し燒結して得られた表１６に示される本発明複
合軟磁性焼結材７７〜８２は、実施例２で作製した表７
で示される従来複合軟磁性燒結材１〜７に比べて高密度
を有すると共に高周波における比透磁率が優れているこ
とが分かる。
【００４７】
【発明の効果】この発明は、高密度で機械的強度が優
れ、さらに高周波の比透磁率の高い複合軟磁性焼結材を
提供することができ、電気および電子産業において優れ
た効果をもたらすものである。
れ、さらに高周波の比透磁率の高い複合軟磁性焼結材を
提供することができ、電気および電子産業において優れ
た効果をもたらすものである。
【図１】本発明複合軟磁性焼結材６１の粒界部をオージ
ェ電子分光装置（ＡＥＳ）により撮影した二次電子像組
織写真である。
ェ電子分光装置（ＡＥＳ）により撮影した二次電子像組
織写真である。
【図２】本発明複合軟磁性焼結材６１の粒界部をオージ
ェ電子分光装置（ＡＥＳ）により撮影したＳｉのオージ
ェ電子像写真である。
ェ電子分光装置（ＡＥＳ）により撮影したＳｉのオージ
ェ電子像写真である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 森本 耕一郎
新潟県新潟市小金町３−１ 三菱マテリア
ル株式会社新潟製作所内
(72)発明者 渡辺 宗明
埼玉県さいたま市北袋町１−297 三菱マ
テリアル株式会社総合研究所内
Ｆターム(参考） 4K018 AA25 AA26 AA32 BA16 BC21
CA23 KA44
5E041 AA03 AA04 AA19 AC05 BC01
BC08 CA01 HB03 HB17 HB19
Claims (10)
- 【請求項１】鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒
子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粒子またはニッケル基軟磁性合金粒子がスピネル構造を
有するフェライト相により被覆されて分散しており、該
フェライト相中には平均粒径：１００ｎｍ以下の二酸化
ケイ素粒子が分散している組織を有する複合軟磁性焼結
材であって、該二酸化ケイ素粒子は０．０５〜１．０質
量％含まれていることを特徴とする高密度および高透磁
性を有する複合軟磁性焼結材。 - 【請求項２】鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒
子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粒子またはニッケル基軟磁性合金粒子が成分組成の異な
るスピネル構造を有するフェライト相で被覆されて分散
している組織を有することを特徴とする高密度および高
透磁性を有する複合軟磁性焼結材。 - 【請求項３】鉄粒子、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粒
子、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粒子、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粒子またはニッケル基軟磁性合金粒子が成分組成の異な
るスピネル構造を有するフェライト相により被覆されて
分散しており、該フェライト相中には平均粒径：１００
ｎｍ以下の二酸化ケイ素粒子が分散している組織を有す
る複合軟磁性焼結材であって、該二酸化ケイ素粒子は
０．０５〜１．０質量％含まれていることを特徴とする
高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材。 - 【請求項４】鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面にスピネル
構造を有するフェライト層が被覆されている複合軟磁性
粉末に、平均粒径：１〜１００ｎｍの二酸化ケイ素粉末
を０．０５〜１．０質量％添加し混合して混合粉末を作
製し、得られた混合粉末を圧粉成形、高圧成形、温間成
形または冷間静水圧成形したのち焼結することを特徴と
する請求項１記載の高密度および高透磁性を有する複合
軟磁性焼結材の製造方法。 - 【請求項５】鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面にスピネル
構造を有するフェライト層が被覆されている複合軟磁性
粉末に、平均粒径：１〜１００ｎｍの二酸化ケイ素粉末
を０．０５〜１．０質量％添加し混合して混合粉末を作
製し、得られた混合粉末を熱間静水圧成形またはホット
プレスすることを特徴とする請求項１記載の高密度およ
び高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方法。 - 【請求項６】鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面に成分組成
の異なったスピネル構造を有するフェライト層が被覆さ
れている２種以上の複合軟磁性粉末を用意し、この２種
以上の複合軟磁性粉末を混合し圧粉成形、高圧成形、温
間成形または冷間静水圧成形したのち焼結することを特
徴とする請求項２記載の高密度および高透磁性を有する
複合軟磁性焼結材の製造方法。 - 【請求項７】鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面に成分組成
の異なったスピネル構造を有するフェライト層が被覆さ
れている２種以上の複合軟磁性粉末を用意し、この２種
以上の複合軟磁性粉末を混合し熱間静水圧成形またはホ
ットプレスすることを特徴とする請求項２記載の高密度
および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方法。 - 【請求項８】鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面に成分組成
の異なったスピネル構造を有するフェライト層が被覆さ
れている２種以上の複合軟磁性粉末を用意し、この２種
以上の複合軟磁性粉末の混合粉末にさらに平均粒径：１
〜１００ｎｍの二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質
量％添加し混合して混合粉末を作製し、得られた混合粉
末を圧粉成形、高圧成形、温間成形または冷間静水圧成
形したのち焼結することを特徴とする請求項３記載の高
密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造方
法。 - 【請求項９】鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉
末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金
粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面に成分組成
の異なったスピネル構造を有するフェライト層が被覆さ
れている２種以上の複合軟磁性粉末を用意し、この２種
以上の複合軟磁性粉末の混合粉末にさらに平均粒径：１
〜１００ｎｍの二酸化ケイ素粉末を０．０５〜１．０質
量％添加し混合して混合粉末を作製し、得られた混合粉
末を熱間静水圧成形またはホットプレスすることを特徴
とする請求項３記載の高密度および高透磁性を有する複
合軟磁性焼結材の製造方法。 - 【請求項１０】前記鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合
金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ
−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性
合金粉末またはニッケル基軟磁性合金粉末の表面にスピ
ネル構造を有するフェライト層が被覆されている複合軟
磁性粉末は、フェライト層を化学メッキ法、高速衝撃撹
拌被覆法またはバインダー被覆法により前記鉄粉末、Ｆ
ｅ−Ｓｉ系鉄基軟磁性合金粉末、Ｆｅ−Ａｌ系鉄基軟磁
性合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系鉄基軟磁性合金粉末、
Ｆｅ−Ｃｒ系鉄基軟磁性合金粉末またはニッケル基軟磁
性合金粉末の表面に形成した複合軟磁性粉末であること
を特徴とする請求項４、５、６、７、８または９記載の
高密度および高透磁性を有する複合軟磁性焼結材の製造
方法。
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2002
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