JP2003193102A - Iron-rhodium magnetic powder and its production method - Google Patents

Iron-rhodium magnetic powder and its production method

Info

Publication number
JP2003193102A
JP2003193102A JP2001395463A JP2001395463A JP2003193102A JP 2003193102 A JP2003193102 A JP 2003193102A JP 2001395463 A JP2001395463 A JP 2001395463A JP 2001395463 A JP2001395463 A JP 2001395463A JP 2003193102 A JP2003193102 A JP 2003193102A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
iron
rhodium
temperature
magnetic
magnetic powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001395463A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuko Kasashima
信子 笠島
Mikio Kishimoto
幹雄 岸本
Shinichi Kitahata
慎一 北畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maxell Holdings Ltd
Original Assignee
Hitachi Maxell Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Maxell Ltd filed Critical Hitachi Maxell Ltd
Priority to JP2001395463A priority Critical patent/JP2003193102A/en
Publication of JP2003193102A publication Critical patent/JP2003193102A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide iron-rhodium magnetic powder whose magnetic properties can be controlled to develop its use by applying peculiar magnetic properties of the conventional iron-rhodium magnetic powder, and to provide a synthesis method therefor. <P>SOLUTION: The iron-rhodium magnetic powder consists of iron and rhodium. When the iron-rhodium alloy components are expressed as Fe<SB>1-x</SB>Rh<SB>x</SB>, x is 0.4 to <0.8, and the grain sizes lie within the range of 20 nm to 200 μm, and also, a reduction temperature is changed within the range from 300 to 1,200°C, so that its magnetic properties can be controlled. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、鉄、ロジウムを
少なくとも構成元素とする鉄−ロジウム系合金粉末及び
その製造方法に関するもので、さらに詳しくは、磁気特
性の温度依存性を利用した各種磁気センサーや磁気媒
体、光磁気媒体、磁気カードなどに最適な合金粉末に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an iron-rhodium alloy powder containing iron and rhodium as at least constituent elements and a method for producing the same, and more specifically to various magnetic sensors utilizing temperature dependence of magnetic characteristics. The present invention relates to alloy powders most suitable for magnetic media, magneto-optical media, magnetic cards and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】本発明者らは、現在までに、鉄-ロジウ
ム系磁性粉末に関する研究を続けてきており、鉄-ロジ
ウム系磁性粉末の飽和磁化が温度に対して急峻な変化を
示し、かつ温度ヒステリシスをもつことを示してきた。
この飽和磁化の急峻な変化を磁気転移、磁気転移を示す
温度を磁気転移温度という。従来の製造方法で作製した
鉄-ロジウム系磁性粉末の磁気転移温度は、約120℃であ
った。
2. Description of the Related Art The present inventors have been conducting research on iron-rhodium magnetic powders to date, and show that the saturation magnetization of iron-rhodium magnetic powders shows a sharp change with respect to temperature, and It has been shown to have temperature hysteresis.
This sharp change in saturation magnetization is called magnetic transition, and the temperature at which magnetic transition occurs is called magnetic transition temperature. The magnetic transition temperature of the iron-rhodium magnetic powder produced by the conventional production method was about 120 ° C.

【0003】さらに本発明者らは、上記の、鉄-ロジウ
ム系磁性粉末に特有の磁気特性を、製造工程中でさまざ
まに制御することができることを見出してきた。例え
ば、鉄とロジウム以外の原料を添加することによって、
磁気転移温度を制御することができる。その他にも、還
元工程や熱処理工程においても、温度や雰囲気などの条
件を変化することにより、磁気特性が変化することを見
出してきたものの、制御するに至ってはいなかった。
Further, the present inventors have found that the above-mentioned magnetic characteristics peculiar to the iron-rhodium magnetic powder can be variously controlled during the manufacturing process. For example, by adding raw materials other than iron and rhodium,
The magnetic transition temperature can be controlled. In addition, although it has been found that the magnetic characteristics are changed by changing the conditions such as the temperature and the atmosphere also in the reduction process and the heat treatment process, it has not been controlled.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のことから、鉄-
ロジウム系磁性粉末の製造工程中、還元条件による磁気
特性の制御に関しては、未だ詳細が不明である。
From the above, iron-
Details of the control of the magnetic properties depending on the reducing conditions during the manufacturing process of the rhodium-based magnetic powder are still unknown.

【0005】本発明は、このような状況を鑑みてなされ
たもので、鉄-ロジウム系磁性粉末の製造工程におい
て、還元条件により磁気特性を制御し、温度ヒステリシ
スの異なる鉄-ロジウム系磁性粉末を作製することを目
的とした。
The present invention has been made in view of such a situation, and in the manufacturing process of iron-rhodium magnetic powder, magnetic characteristics are controlled by reducing conditions to obtain iron-rhodium magnetic powders having different temperature hysteresis. Aimed to make.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者は、鉄とロジウ
ムのイオンを含有する水溶液とアルカリ水溶液を混合し
て鉄とロジウムを含む沈殿物を作成し、前記沈殿物を加
熱処理して鉄とロジウムを含む酸化物を作成し、前記酸
化物を加熱還元して鉄−ロジウム系磁性粉末とする。前
記鉄−ロジウム系磁性粉末は、鉄−ロジウム合金成分を
Fe1-xRhxと表したとき、xが0.4以上0.8未満
であり、かつ粒子サイズが20nm〜200μmの範囲
にあり、還元温度を変化することにより磁気特性を制御
することができる鉄−ロジウム系磁性粉末とその製造方
法を提供するものである。
The present inventors have prepared a precipitate containing iron and rhodium by mixing an aqueous solution containing iron and rhodium ions with an alkaline aqueous solution, and heat treating the precipitate to produce iron. And an oxide containing rhodium are prepared, and the oxide is heated and reduced to form an iron-rhodium magnetic powder. In the iron-rhodium magnetic powder, when the iron-rhodium alloy component is represented by Fe 1-x Rh x , x is 0.4 or more and less than 0.8, and the particle size is in the range of 20 nm to 200 μm. The present invention provides an iron-rhodium-based magnetic powder capable of controlling magnetic characteristics by changing the reduction temperature and a method for producing the same.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、以
下詳細に述べる。本発明の作製法では、原料となる鉄、
ロジウムおよび添加元素を少なくとも含む化合物を水溶
液に溶解し、アルカリで中和することにより、これらの
成分を含んだ沈殿を得て、これらを還元性雰囲気中で加
熱することで、合金粉末を得るというプロセスを用い
た。以下、作製方法について順を追って説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below. In the manufacturing method of the present invention, iron as a raw material,
It is said that a compound containing at least rhodium and an additional element is dissolved in an aqueous solution and neutralized with an alkali to obtain a precipitate containing these components, and these are heated in a reducing atmosphere to obtain an alloy powder. A process was used. Hereinafter, the manufacturing method will be described step by step.

【0008】(沈殿の作製)少なくとも鉄塩およびロジ
ウム塩と添加元素を水に溶解し、鉄イオンとロジウムイ
オンを少なくとも含有する溶解液を作製する。その際に
用いられる、鉄塩としては、硝酸鉄、硫酸鉄、塩化鉄、
酢酸鉄など、ロジウム塩としては、硝酸ロジウム、塩化
ロジウム、酢酸ロジウムなどがある。添加元素として
は、パラジウム、ルテニウム、イリジウム、白金、金、
銀、オスミウム、アルミニウム、チタン、シリコン、ホ
ウ素、希土類元素及びその化合物を含んでもよい。
(Preparation of Precipitate) At least an iron salt, a rhodium salt and an additional element are dissolved in water to prepare a solution containing at least iron ions and rhodium ions. The iron salts used at that time include iron nitrate, iron sulfate, iron chloride,
Examples of rhodium salts such as iron acetate include rhodium nitrate, rhodium chloride, and rhodium acetate. As the additive element, palladium, ruthenium, iridium, platinum, gold,
It may contain silver, osmium, aluminum, titanium, silicon, boron, rare earth elements and their compounds.

【0009】添加物としては、水素気流中還元で鉄およ
びロジウムと固溶する成分と、水素気流中還元では還元
されず、酸化物の状態で残る成分、の2種類がある。
There are two types of additives: a component that forms a solid solution with iron and rhodium by reduction in a hydrogen stream, and a component that is not reduced by reduction in a hydrogen stream and remains in an oxide state.

【0010】固溶する成分としては、パラジウム、ルテ
ニウム、イリジウム、白金、金、銀、オスミウムが挙げ
られる。これらの固溶する成分は、転移温度を制御する
ための添加元素として好ましい。
Examples of the solid solution component include palladium, ruthenium, iridium, platinum, gold, silver and osmium. These solid solution components are preferable as additional elements for controlling the transition temperature.

【0011】固溶しない成分としては、アルミニウム、
チタン、シリコン、ホウ素、希土類が挙げられる。これ
らは、還元時およびその後の熱処理工程において粒子成
長を妨げるので、主に微粒子化に対する効果がある。
As a component which does not form a solid solution, aluminum,
Examples include titanium, silicon, boron, and rare earths. These impede particle growth during reduction and in the subsequent heat treatment step, and are therefore effective mainly for atomization.

【0012】本発明では、まず鉄とロジウムおよび添加
元素の組成について検討した。その結果、鉄−ロジウム
系合金粉末中の鉄−ロジウム合金成分をFe1-xRhx
表したとき、xが0.4以上0.8未満であることが好
ましい。これは、xが0.4未満であると、強磁性を示
す鉄の存在比が大きくなるために磁気転移が観測されに
くくなり、xが0.8以上であると、磁性を有さない未
反応のロジウムの割合が相対的に大きくなるため、飽和
磁化が有意な変化を示さないからである。
In the present invention, first, the composition of iron, rhodium, and additional elements was examined. As a result, when the iron-rhodium alloy component in the iron-rhodium alloy powder is represented by Fe 1-x Rh x , x is preferably 0.4 or more and less than 0.8. This is because when x is less than 0.4, the abundance ratio of iron exhibiting ferromagnetism becomes large, and thus it becomes difficult to observe magnetic transition, and when x is 0.8 or more, it has no magnetism. This is because the ratio of rhodium in the reaction becomes relatively large and the saturation magnetization does not show a significant change.

【0013】前記溶解液にアンモニア水溶液を加えて共
沈物を作成し、前記共沈物を加熱して、水洗濾過乾燥
し、酸化物とする。アルカリとしては水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどを用いてもよい。
An aqueous ammonia solution is added to the solution to form a coprecipitate, and the coprecipitate is heated, washed with water, filtered and dried to obtain an oxide. As the alkali, sodium hydroxide, potassium hydroxide or the like may be used.

【0014】(還元工程)前記酸化物を水素気流中で加
熱還元して、鉄−ロジウム系合金粉末を作製する。次
に、水素ガスを流した状態で、室温まで冷却した後、窒
素ガスに切り換え、空気中に取り出す。還元温度として
は、300℃から600℃の範囲が好ましい。この温度より低
いと、均一な鉄-ロジウム合金が得られにくく、高すぎ
ると焼結により粒子サイズが大きくなる。還元温度が3
00℃未満の場合には、還元が充分に進行せず、磁気転
移が観測されない。600℃以上であっても温度ヒステ
リシスは観測されるが、1200℃以上では焼結が起こ
り温度ヒステリシスが消失する。
(Reduction Step) The oxide is heated and reduced in a hydrogen stream to produce an iron-rhodium alloy powder. Next, after flowing hydrogen gas, it was cooled to room temperature, then switched to nitrogen gas and taken out into the air. The reduction temperature is preferably in the range of 300 ° C to 600 ° C. If it is lower than this temperature, it is difficult to obtain a uniform iron-rhodium alloy, and if it is too high, the particle size increases due to sintering. Reduction temperature is 3
When the temperature is lower than 00 ° C., reduction does not proceed sufficiently and magnetic transition is not observed. Temperature hysteresis is observed even at 600 ° C. or higher, but at 1200 ° C. or higher, sintering occurs and the temperature hysteresis disappears.

【0015】(熱処理工程)本発明においては、前記酸
化物を還元した後の鉄−ロジウム系合金粉末に、酸化が
起こらないよう熱処理を施してもよい。熱処理温度とし
ては、300℃から600℃の範囲が好ましい。この温度より
低いと、熱処理の効果が得られにくく、高すぎると焼結
により粒子サイズが大きくなる。熱処理温度が300℃
以下では、温度特性の変化は見られず、1200℃以上
では、粒子の焼結が起こるため、温度ヒステリシスが消
失し、バルクにおける温度特性と同等のものとなる。
(Heat Treatment Step) In the present invention, the iron-rhodium alloy powder after the reduction of the oxide may be subjected to a heat treatment so as not to be oxidized. The heat treatment temperature is preferably in the range of 300 ° C to 600 ° C. If it is lower than this temperature, it is difficult to obtain the effect of heat treatment, and if it is too high, the particle size increases due to sintering. Heat treatment temperature is 300 ℃
Below, no change in temperature characteristics is observed, and at 1200 ° C. or higher, sintering of the particles occurs, temperature hysteresis disappears, and the temperature characteristics become equivalent to those in bulk.

【0016】さらに、還元および熱処理工程における温
度について検討した。その結果、還元、熱処理温度は、
300〜1200℃が好ましい。還元もしくは熱処理温
度により、磁気特性の温度依存性、とくに温度ヒステリ
シスの幅が変化する。
Further, the temperature in the reduction and heat treatment steps was examined. As a result, the reduction and heat treatment temperatures are
300-1200 degreeC is preferable. The temperature dependence of the magnetic properties, particularly the width of the temperature hysteresis, changes depending on the reduction or heat treatment temperature.

【0017】次に、磁気特性について述べる。鉄−ロジ
ウム合金は、特異な磁気特性の温度依存性を示すことが
知られている。すなわち、約150℃以下の温度では、
ほとんど自発磁化を示さず、飽和磁化量はほぼゼロであ
るが、約150℃から200℃の温度範囲で、飽和磁化
量が100−130emu/g程度まで急激に増加す
る。 この急峻に飽和磁化量が変化する温度を磁気転移
温度と言う。
Next, the magnetic characteristics will be described. Iron-rhodium alloys are known to exhibit temperature dependence of unique magnetic properties. That is, at temperatures below about 150 ° C,
Although it exhibits almost no spontaneous magnetization and the saturation magnetization is almost zero, the saturation magnetization sharply increases to about 100 to 130 emu / g in the temperature range of about 150 to 200 ° C. The temperature at which the saturation magnetization changes sharply is called the magnetic transition temperature.

【0018】また、磁気転移により強磁性を示す鉄−ロ
ジウム合金を磁気転移温度以下まで冷却すると、バルク
の場合はほぼ元の曲線を辿りながら、反強磁性に戻り、
飽和磁化量はゼロになる。鉄-ロジウム系磁性粉末の場
合には、磁気転移温度以下になっても飽和磁化量が残存
し、飽和磁化量は温度ヒステリシスを示す。
When an iron-rhodium alloy that exhibits ferromagnetism due to magnetic transition is cooled to a temperature below the magnetic transition temperature, it returns to antiferromagnetism while following the original curve in the case of bulk,
The saturation magnetization becomes zero. In the case of iron-rhodium magnetic powder, the saturation magnetization remains even when the magnetic transition temperature is reached or lower, and the saturation magnetization shows temperature hysteresis.

【0019】さらにこの磁気特性は、還元条件によって
変化することがわかった。すなわち、還元温度が300℃
以下であると、磁気転移が観測されず、還元温度300
℃〜600℃の範囲では磁気転移と温度ヒステリシスが
観測される。また、600℃以上でも磁気転移は観測され
るが、1200℃以上では粒子の焼結が進行し、温度ヒ
ステリシスが消滅する。
Further, it has been found that this magnetic property changes depending on the reducing conditions. That is, the reduction temperature is 300 ° C
If it is below, no magnetic transition is observed and the reduction temperature is 300
Magnetic transition and temperature hysteresis are observed in the range of ℃ to 600 ℃. Also, magnetic transition is observed at 600 ° C. or higher, but at 1200 ° C. or higher, sintering of particles progresses and temperature hysteresis disappears.

【0020】[0020]

【実施例】以下本発明を実施例により説明する。 (実施例1)0.00092モルの硝酸鉄(III)と0.
001モルの硝酸ロジウム(III)を50ccの水に溶解し
た。この硝酸塩水溶液とは別に、0.0054モルのア
ンモニア水溶液を50ccとした。この水アンモニア水溶
液に硝酸塩水溶液を加えた硝酸塩の共沈物を生成させた
のち、100℃で加熱して鉄とロジウムの酸化物の沈殿
を作製した。この沈殿物の懸濁液をpHが8以下になるま
で水洗した後、濾過して沈殿物を取り出した。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples. (Example 1) 0.00092 mol of iron (III) nitrate and 0.
001 mol of rhodium (III) nitrate was dissolved in 50 cc of water. Separately from this aqueous nitrate solution, an aqueous 0.0054 mol ammonia solution was adjusted to 50 cc. After adding a nitrate aqueous solution to this aqueous ammonia aqueous solution to generate a nitrate coprecipitate, the precipitate was heated at 100 ° C. to form a precipitate of iron and rhodium oxide. The suspension of this precipitate was washed with water until the pH became 8 or less, and then filtered to take out the precipitate.

【0021】次に、この沈殿物をバットに広げて、60
℃で4時間乾燥させて鉄とロジウムの酸化物を取りだし
た。
Next, the precipitate is spread on a vat and 60
It was dried at ℃ for 4 hours, and the oxides of iron and rhodium were taken out.

【0022】この表面処理酸化物を水素気流中400℃
で2時間加熱還元して、鉄−ロジウム系合金粉末を作製
した。次に水素ガスを流した状態で、室温まで冷却した
後、空気中に取り出し、鉄-ロジウム系合金磁性粉末を
得た。
This surface-treated oxide was heated at 400 ° C. in a hydrogen stream.
Was heated and reduced for 2 hours to prepare an iron-rhodium alloy powder. Next, while flowing hydrogen gas, the mixture was cooled to room temperature and then taken out into the air to obtain an iron-rhodium alloy magnetic powder.

【0023】この鉄及びロジウムの含有量を蛍光X線に
より調べた結果、Fe1- xRhxで表したとき、xが0.521
であった。
As a result of investigating the contents of iron and rhodium by fluorescent X-ray, when expressed by Fe 1- x Rh x , x is 0.521.
Met.

【0024】この鉄-ロジウム系磁性粉末の飽和磁化量
の温度依存性を図1に示す。また磁気転移温度や磁気転
移により変化する飽和磁化量など、主要な磁気特性をま
とめた結果を表1に示す。
FIG. 1 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of this iron-rhodium magnetic powder. Table 1 shows the results of a summary of the main magnetic characteristics such as the magnetic transition temperature and the saturation magnetization changing with the magnetic transition.

【0025】(実施例2)実施例1の鉄-ロジウム系磁
性粉末の作製において、還元温度を500℃とした以外
は、実施例1と同様にして、鉄とロジウムを含有する共
沈物を生成させ、水洗、ろ過、乾燥後、加熱還元して、
鉄−ロジウム系合金を作製した。
Example 2 A coprecipitate containing iron and rhodium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the reduction temperature was 500 ° C. in the preparation of the iron-rhodium magnetic powder of Example 1. Generate, wash with water, filter, dry, heat reduce,
An iron-rhodium alloy was prepared.

【0026】この鉄及びロジウムの含有量を蛍光X線に
より調べた結果、Fe1- xRhxで表したとき、xが0.518
であった。
As a result of examining the contents of iron and rhodium by fluorescent X-ray, when expressed by Fe 1- x Rh x , x was 0.518.
Met.

【0027】この鉄-ロジウム系磁性粉末の飽和磁化量
の温度依存性を図2に示す。また磁気転移温度や磁気転
移により変化する飽和磁化量など、主要な磁気特性をま
とめた結果を表1に示す。
FIG. 2 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium magnetic powder. Table 1 shows the results of a summary of the main magnetic characteristics such as the magnetic transition temperature and the saturation magnetization changing with the magnetic transition.

【0028】(実施例3)実施例1の鉄-ロジウム系磁
性粉末の作製において、還元温度を600℃とした以外
は、実施例1と同様にして、鉄とロジウムを含有する共
沈物を生成させ、水洗、ろ過、乾燥後、加熱還元して、
鉄−ロジウム系合金を作製した。
(Example 3) A coprecipitate containing iron and rhodium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the reduction temperature was changed to 600 ° C in the preparation of the iron-rhodium magnetic powder of Example 1. Generate, wash with water, filter, dry, heat reduce,
An iron-rhodium alloy was prepared.

【0029】この鉄及びロジウムの含有量を蛍光X線に
より調べた結果、Fe1- xRhxで表したとき、xが0.520
であった。
As a result of investigating the contents of iron and rhodium by fluorescent X-ray, when expressed by Fe 1- x Rh x , x is 0.520.
Met.

【0030】この鉄-ロジウム系磁性粉末の飽和磁化量
の温度依存性を図3に示す。また磁気転移温度や磁気転
移により変化する飽和磁化量など、主要な磁気特性をま
とめた結果を表1に示す。
FIG. 3 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of this iron-rhodium magnetic powder. Table 1 shows the results of a summary of the main magnetic characteristics such as the magnetic transition temperature and the saturation magnetization changing with the magnetic transition.

【0031】(比較例1)実施例1の鉄-ロジウム系磁
性粉末の作製において、還元温度を290℃とした以外
は、実施例1と同様にして、鉄とロジウムを含有する共
沈物を生成させ、水洗、ろ過、乾燥後、加熱還元して、
鉄−ロジウム系合金を作製した。
Comparative Example 1 A coprecipitate containing iron and rhodium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the reduction temperature was 290 ° C. in the production of the iron-rhodium magnetic powder of Example 1. Generate, wash with water, filter, dry, heat reduce,
An iron-rhodium alloy was prepared.

【0032】この鉄及びロジウムの含有量を蛍光X線に
より調べた結果、Fe1- xRhxで表したとき、xが0.515
であった。
As a result of investigating the contents of iron and rhodium by fluorescent X-ray, when expressed by Fe 1- x Rh x , x is 0.515
Met.

【0033】この鉄-ロジウム系磁性粉末の飽和磁化量
の温度依存性を図4に示す。また磁気転移温度や磁気転
移により変化する飽和磁化量など、主要な磁気特性をま
とめた結果を表1に示す。
FIG. 4 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of this iron-rhodium magnetic powder. Table 1 shows the results of a summary of the main magnetic characteristics such as the magnetic transition temperature and the saturation magnetization changing with the magnetic transition.

【0034】(比較例2)実施例1の鉄-ロジウム系磁
性粉末の作製において、還元温度を1250℃とした以
外は、実施例1と同様にして、鉄とロジウムを含有する
共沈物を生成させ、水洗、ろ過、乾燥後、加熱還元し
て、鉄−ロジウム系合金を作製した。
Comparative Example 2 A coprecipitate containing iron and rhodium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the reduction temperature was 1250 ° C. in the preparation of the iron-rhodium magnetic powder of Example 1. After being produced, washed with water, filtered, dried, and heated and reduced, an iron-rhodium alloy was produced.

【0035】この鉄及びロジウムの含有量を蛍光X線に
より調べた結果、Fe1- xRhxで表したとき、xが0.51
9であった。
As a result of investigating the contents of iron and rhodium by fluorescent X-ray, when expressed by Fe 1- x Rh x , x is 0.51
It was 9.

【0036】この鉄-ロジウム系磁性粉末の飽和磁化量
の温度依存性を図5に示す。また磁気転移温度や磁気転
移により変化する飽和磁化量など、主要な磁気特性をま
とめた結果を表1に示す。
FIG. 5 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of this iron-rhodium magnetic powder. Table 1 shows the results of a summary of the main magnetic characteristics such as the magnetic transition temperature and the saturation magnetization changing with the magnetic transition.

【0037】〈鉄−ロジウム系合金磁性粉末の飽和磁化
量の温度依存性の測定結果〉図1から図3は、実施例1
から実施例3で作製した鉄−ロジウム系合金磁性粉末
の、図4から図5は比較例1と2で作製した鉄−ロジウ
ム系合金磁性粉末の飽和磁化量の温度依存性を示す。
<Measurement Results of Temperature Dependence of Saturation Magnetization Amount of Iron-Rhodium Alloy Magnetic Powder> FIGS. 1 to 3 show Example 1
4 to 5 show the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium alloy magnetic powder produced in Example 3 and the iron-rhodium alloy magnetic powders produced in Comparative Examples 1 and 2.

【0038】還元温度が400℃である実施例1の鉄−
ロジウム系合金磁性粉末は、図1に示すように約100
℃以下の温度では、50emu/g程度の飽和磁化量を
示す。この飽和磁化量は、鉄−ロジウム系合金磁性粉末
の他に存在している鉄による飽和磁化量が現れているた
めと考えられる。
Iron of Example 1 having a reduction temperature of 400 ° C.
Rhodium alloy magnetic powder is approximately 100% as shown in FIG.
At a temperature of 0 ° C. or lower, a saturation magnetization of about 50 emu / g is exhibited. It is considered that this saturation magnetization amount is due to the saturation magnetization amount of iron existing in addition to the iron-rhodium alloy magnetic powder.

【0039】一方この磁性粉末を100℃以上に昇温す
ると、100〜120℃の温度で磁気転移により鉄−ロ
ジウム系合金磁性粉が反強磁性から強磁性に転移し、飽
和磁化量は約120emu/gに急激に増大する。さら
に300℃まで昇温すると、飽和磁化量は少し減少す
る。
On the other hand, when the temperature of this magnetic powder is raised to 100 ° C. or higher, the iron-rhodium alloy magnetic powder is transformed from antiferromagnetic to ferromagnetic by magnetic transition at a temperature of 100 to 120 ° C., and the saturation magnetization is about 120 emu. Sharply increases to / g. When the temperature is further raised to 300 ° C., the saturation magnetization amount is slightly reduced.

【0040】次に300℃から降温すると、磁気転移が
起こる約120℃までは、元の磁化曲線をたどるが、1
20℃以下では、元の曲線をたどらずヒステリシスを示
す。即ち例えば磁気転移が始まる120℃では約120
emu/gの飽和磁化量を示し、室温である20℃にま
で降温しても、約70emu/gの飽和磁化量を示す。
さらに降温して、マイナス約100℃になると、ほぼ最
初の飽和磁化量である約50emu/gとなり、鉄−ロ
ジウム系合金磁性粉末は、昇温前の状態に戻ることを示
している。
Next, when the temperature is lowered from 300 ° C., the original magnetization curve is followed up to about 120 ° C. at which magnetic transition occurs, but 1
Below 20 ° C., it does not follow the original curve and exhibits hysteresis. That is, for example, at 120 ° C where the magnetic transition starts, about 120
It exhibits a saturation magnetization of emu / g, and shows a saturation magnetization of about 70 emu / g even when the temperature is lowered to room temperature of 20 ° C.
When the temperature is further lowered to about −100 ° C., the initial saturation magnetization amount becomes about 50 emu / g, which indicates that the iron-rhodium alloy magnetic powder returns to the state before the temperature rise.

【0041】図2は、還元温度が500℃である実施例
2の鉄−ロジウム系合金磁性粉末の飽和磁化量の温度依
存性を示す。磁気転移前の飽和磁化量は約20emu/
gであり、100〜120℃での磁気転移により、飽和
磁化量は120emu/gに増加する。磁気転移前の飽
和磁化量が、実施例1の磁性粉末に比べて小さいのは、
還元温度が高いために、鉄-ロジウム合金の生成が進行
し、鉄−ロジウム系合金磁性粉末の他に存在している鉄
による飽和磁化量の相対量が減少したためと考えられ
る。この磁性粉末においても磁気転移により顕著なヒス
テリシスが観察されることには変わりない。
FIG. 2 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium alloy magnetic powder of Example 2 having a reduction temperature of 500 ° C. The saturation magnetization before magnetic transition is about 20 emu /
g, and the magnetic saturation at 100 to 120 ° C. increases the saturation magnetization to 120 emu / g. The saturation magnetization before the magnetic transition is smaller than that of the magnetic powder of Example 1,
It is considered that because of the high reduction temperature, the generation of the iron-rhodium alloy proceeded, and the relative amount of the saturation magnetization due to iron existing in addition to the iron-rhodium alloy magnetic powder decreased. Even in this magnetic powder, remarkable hysteresis is still observed due to magnetic transition.

【0042】図3は、還元温度が600℃である実施例
3の鉄−ロジウム系合金磁性粉末の飽和磁化量の温度依
存性を示す。磁気転移前の飽和磁化量は約10emu/
gであり、100〜120℃での磁気転移により、飽和
磁化量は120emu/gに増加する。実施例2と同じ
理由で、磁気転移前の飽和磁化量はより値をとり、この
磁性粉末においても磁気転移により顕著なヒステリシス
が観察される。
FIG. 3 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium alloy magnetic powder of Example 3 having a reduction temperature of 600 ° C. The saturation magnetization before magnetic transition is about 10 emu /
g, and the magnetic saturation at 100 to 120 ° C. increases the saturation magnetization to 120 emu / g. For the same reason as in Example 2, the saturation magnetization amount before the magnetic transition takes a larger value, and in this magnetic powder, a remarkable hysteresis is observed due to the magnetic transition.

【0043】図4は、比較例1の鉄−ロジウム系磁性粉
末の飽和磁化量の温度依存性を示す。この磁性粉末の還
元温度は290℃であった。還元温度が低いため、鉄ロ
ジウム合金の生成が進行せず、鉄-ロジウム系磁性粉末
に特有の磁気転移を示さず、温度が高くなるにしたが
い、飽和磁化量は単調に減少する。
FIG. 4 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium magnetic powder of Comparative Example 1. The reduction temperature of this magnetic powder was 290 ° C. Since the reduction temperature is low, the formation of iron-rhodium alloy does not proceed, it does not exhibit the magnetic transition peculiar to iron-rhodium magnetic powder, and the saturation magnetization monotonically decreases as the temperature increases.

【0044】図5は、比較例2の、還元温度が1250℃で
ある鉄-ロジウム系磁性粉末の飽和磁化量の温度依存性
を示す。この鉄-ロジウム系磁性粉末では、磁気転移温
度は120℃であるが、温度ヒステリシスは見られな
い。これは、還元温度が高いために、粒子の焼結が起こ
り、バルクと同様の特性を示すようになったためと考え
られる。
FIG. 5 shows the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium magnetic powder having a reduction temperature of 1250 ° C. in Comparative Example 2. This iron-rhodium magnetic powder has a magnetic transition temperature of 120 ° C, but no temperature hysteresis is observed. It is considered that this is because the particles were sintered due to the high reduction temperature and exhibited the same characteristics as the bulk.

【0045】図6は、実施例2の鉄−ロジウム系合金磁
性粉末のX線回折図を示す。鉄−ロジウム合金に基づく
シャープな回折ピークが観察される。さらに鉄−ロジウ
ム合金の他に、僅かに存在する未反応の金属ロジウムに
基づく微小な回折ピークも観察される。本発明の鉄-ロ
ジウム系磁性粉末において、この金属ロジウムがどのよ
うに分布しているのかは不明であるが、磁気特性におい
て温度ヒステリシスが観測される場合には、X線回折ス
ペクトルにおいて、鉄-ロジウム合金のほかに金属ロジ
ウムに対応するピークが観測されることがわかってい
る。一方、図7は、比較例1の鉄-ロジウム系磁性粉末
のX線回折図である。この図においても、図6と同様
に、鉄-ロジウム合金に対応するピークが観測される。
これらのことから、還元温度が300℃未満であって
も、鉄ロジウム合金は生成されるものの、還元温度が低
いと、鉄ロジウムの特有の磁気転移を示す磁気特性を示
さないことがわかる。
FIG. 6 shows an X-ray diffraction pattern of the iron-rhodium alloy magnetic powder of Example 2. A sharp diffraction peak due to the iron-rhodium alloy is observed. Further, in addition to the iron-rhodium alloy, a minute diffraction peak based on the slightly present unreacted metal rhodium is also observed. In the iron-rhodium magnetic powder of the present invention, it is unclear how the metal rhodium is distributed, but when temperature hysteresis is observed in the magnetic properties, iron- It is known that peaks corresponding to the metal rhodium are observed in addition to the rhodium alloy. On the other hand, FIG. 7 is an X-ray diffraction diagram of the iron-rhodium magnetic powder of Comparative Example 1. Also in this figure, as in FIG. 6, peaks corresponding to the iron-rhodium alloy are observed.
From these, it can be seen that even if the reduction temperature is less than 300 ° C., the iron-rhodium alloy is produced, but if the reduction temperature is low, the magnetic characteristics showing the magnetic transition peculiar to iron-rhodium are not exhibited.

【0046】上記実施例1から3で作製した鉄−ロジウ
ム系合金磁性粉末、および比較例1と2の鉄−ロジウム
系合金磁性粉の組成、磁気転移温度(Ttrs)、磁気転
移による飽和磁化量の変化量(ΔMtrs)、磁気転移前
の飽和磁化量(Mint)、磁気転移後の飽和磁化量(Mt
ras)、および磁気転移温度以上に昇温し、磁気転移が
生じる温度以下にまで降温した時の20℃における飽和
磁化量(Mrmt)、およびMrmtとMintの差であるΔMd
ifを表1にまとめて示す。
Compositions of the iron-rhodium alloy magnetic powders prepared in Examples 1 to 3 and the iron-rhodium alloy magnetic powders of Comparative Examples 1 and 2, magnetic transition temperature (Ttrs), and saturation magnetization due to magnetic transition. Change amount (ΔMtrs), saturation magnetization amount before magnetic transition (Mint), saturation magnetization amount after magnetic transition (Mt)
ras), and the saturation magnetization (Mrmt) at 20 ° C. when the temperature rises above the magnetic transition temperature and drops below the temperature at which the magnetic transition occurs, and ΔMd which is the difference between Mrmt and Mint.
The if values are summarized in Table 1.

【0047】なお磁気転移温度は、磁気転移が開始する
温度と、磁気転移が終了する温度の中間温度で定義し
た。また磁気転移後さらに昇温すると飽和磁化量は減少
するため、磁気転移後の飽和磁化量としては、転移後の
最大飽和磁化量を示した。
The magnetic transition temperature is defined as an intermediate temperature between the temperature at which the magnetic transition starts and the temperature at which the magnetic transition ends. Further, since the saturation magnetization amount decreases with further temperature increase after the magnetic transition, the maximum saturation magnetization amount after the transition is shown as the saturation magnetization amount after the magnetic transition.

【0048】[0048]

【表1】 [Table 1]

【0049】表1から明らかなように、実施例に示した
鉄-ロジウム系磁性粉末の温度ヒステリシスは、温還元
温度600℃までの範囲において、温度上昇とともに大
きくなった。また、比較例1に示した還元温度の低い鉄
-ロジウム系磁性粉末は、磁気転移温度が観測されなか
った。逆に、比較例2に示した還元温度の高い鉄-ロジ
ウム系磁性粉末は、磁気転移は観測されたものの、温度
ヒステリシスは観測されなかった。さらに、実施例およ
び比較例2で示した鉄−ロジウム系磁性粉末は、磁気転
移による飽和磁化量の変化量(ΔMtrs)、磁気転移前
の飽和磁化量(Mint)、磁気転移後の飽和磁化量(Mt
ras)、および磁気転移温度以上に昇温し、磁気転移が
生じる温度以下にまで降温した時の20℃における飽和
磁化量(Mrmt)ともに観察されるが、比較例1で示し
た還元温度の低い鉄−ロジウム系磁性粉末では、20℃
における飽和磁化量(Mrmt)が観察されるだけで、そ
の他の特性は認められない。
As is clear from Table 1, the temperature hysteresis of the iron-rhodium magnetic powders shown in the examples increased with increasing temperature in the range up to the warming reduction temperature of 600 ° C. In addition, iron having a low reduction temperature shown in Comparative Example 1
-No magnetic transition temperature was observed in the rhodium-based magnetic powder. On the contrary, in the iron-rhodium magnetic powder having a high reduction temperature shown in Comparative Example 2, the magnetic transition was observed, but the temperature hysteresis was not observed. Further, the iron-rhodium-based magnetic powders shown in Examples and Comparative Examples 2 have a change amount of saturation magnetization due to magnetic transition (ΔMtrs), a saturation magnetization amount before magnetic transition (Mint), and a saturation magnetization amount after magnetic transition. (Mt
ras) and the saturation magnetization (Mrmt) at 20 ° C. when the temperature is raised above the magnetic transition temperature and dropped below the temperature at which the magnetic transition occurs, but the reduction temperature shown in Comparative Example 1 is low. 20 ° C for iron-rhodium magnetic powder
The saturation magnetization amount (Mrmt) is observed, and other characteristics are not observed.

【0050】また磁気転移による飽和磁化量の変化量
(ΔMtrs)は、本実施例では63emu/g〜106emu
/gであるが、還元温度と同様に、添加元素や熱処理条
件を変えることにより、10emu/g〜200emu
/gの範囲で調製することが可能である。
The amount of change in saturation magnetization (ΔMtrs) due to magnetic transition is 63 emu / g to 106 emu in this embodiment.
/ G, but it is 10 emu / g to 200 emu by changing the additive element and the heat treatment condition similarly to the reduction temperature.
It is possible to prepare in the range of / g.

【0051】また、実施例および比較例に使用した鉄−
ロジウム系合金粉末について、X線回折スペクトル測定
を行ったところ、鉄−ロジウム規則合金に特有なX線回
折スペクトルが観測された。組成比1:1の鉄−ロジウ
ム規則合金の結晶構造は、塩化セシウム型構造であるこ
とが知られているが、本発明の鉄−ロジウム系合金粉末
においては、少なくとも前記の鉄−ロジウム規則合金に
特有なX線回折スペクトルが観測された。
Iron used in Examples and Comparative Examples
When the X-ray diffraction spectrum of the rhodium-based alloy powder was measured, an X-ray diffraction spectrum unique to the iron-rhodium ordered alloy was observed. It is known that the crystal structure of an iron-rhodium ordered alloy having a composition ratio of 1: 1 is a cesium chloride type structure, but in the iron-rhodium alloy powder of the present invention, at least the iron-rhodium ordered alloy described above is used. A unique X-ray diffraction spectrum was observed.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の鉄−ロジ
ウム系合金粉末は、還元温度を変化することにより、磁
気特性を制御することができ、従来の鉄−ロジウム合金
の特異な磁気特性に加え、新たな性能を持つ新規な合金
粉末であることがわかる。従って、本発明の合金粉末
は、温度制御が要求される媒体に特に適した合金粉末で
あり、その産業上の利用価値は極めて大きなものであ
る。
As described above, the iron-rhodium alloy powder of the present invention can control the magnetic characteristics by changing the reduction temperature, and the unique magnetic characteristics of conventional iron-rhodium alloys can be controlled. In addition, it can be seen that it is a new alloy powder with new performance. Therefore, the alloy powder of the present invention is an alloy powder particularly suitable for a medium that requires temperature control, and its industrial utility value is extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1の鉄−ロジウム系磁性粉末の飽和磁化
量の温度依存性を示した図である。
FIG. 1 is a diagram showing the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium magnetic powder of Example 1.

【図2】実施例2の鉄−ロジウム系磁性粉末の飽和磁化
量の温度依存性を示した図である。
FIG. 2 is a diagram showing the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium magnetic powder of Example 2.

【図3】実施例3の鉄−ロジウム系磁性粉末の飽和磁化
量の温度依存性を示した図である。
FIG. 3 is a diagram showing the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium magnetic powder of Example 3.

【図4】比較例1の鉄−ロジウム系磁性粉末の飽和磁化
量の温度依存性を示した図である。
FIG. 4 is a diagram showing the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium magnetic powder of Comparative Example 1.

【図5】比較例2の鉄−ロジウム系磁性粉末の飽和磁化
量の温度依存性を示した図である。
5 is a diagram showing the temperature dependence of the saturation magnetization of the iron-rhodium-based magnetic powder of Comparative Example 2. FIG.

【図6】実施例2の鉄−ロジウム系磁性粉末のX線回折
図である。
6 is an X-ray diffraction diagram of iron-rhodium magnetic powder of Example 2. FIG.

【図7】比較例1の鉄−ロジウム系磁性粉末のX線回折
図である。
7 is an X-ray diffraction diagram of iron-rhodium-based magnetic powder of Comparative Example 1. FIG.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11B 11/105 506 G11B 11/105 506Z (72)発明者 北畑 慎一 大阪府茨木市丑寅一丁目1番88号 日立マ クセル株式会社内 Fターム(参考) 4K017 AA04 BA02 BB06 CA07 DA03 EH18 FB06 4K018 BA16 BA20 BB04 BD02 5D006 BA04 BA08 5D075 FF02 GG16 5D112 BB02 BB06 Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G11B 11/105 506 G11B 11/105 506Z (72) Inventor Shinichi Kitahata 1-88, Torora, Ibaraki-shi, Osaka Hitachima F-Term in Kucsel Co., Ltd. (reference) 4K017 AA04 BA02 BB06 CA07 DA03 EH18 FB06 4K018 BA16 BA20 BB04 BD02 5D006 BA04 BA08 5D075 FF02 GG16 5D112 BB02 BB06

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 鉄、ロジウムを少なくとも構成元素とす
る鉄−ロジウム系磁性粉末であって、鉄−ロジウムの合
金成分をFe1-xRhxと表したとき、xが0.4以上
0.8未満であり、かつ粒子サイズが20nm〜200
μmの範囲にあって、かつ還元温度を300℃以上12
00℃未満の範囲で変化することにより磁気特性を制御
することができることを特徴とする鉄-ロジウム系磁性
粉末。
1. An iron-rhodium magnetic powder containing iron and rhodium as at least constituent elements, wherein when the iron-rhodium alloy component is represented by Fe 1-x Rh x , x is 0.4 or more and 0. Less than 8 and a particle size of 20 nm to 200
It is in the range of μm and the reduction temperature is 300 ° C. or higher 12
An iron-rhodium-based magnetic powder characterized in that its magnetic properties can be controlled by changing within a range of less than 00 ° C.
【請求項2】 鉄とロジウムのイオンを少なくとも含有
する水溶液と、アルカリ水溶液を混合して、少なくとも
鉄とロジウムとを含む沈殿物を作成し、前記沈殿物を加
熱処理して少なくとも鉄とロジウムとを含む酸化物を作
成し、前記酸化物を加熱還元して鉄−ロジウム系合金粉
末を製造することを特徴とする鉄−ロジウム系磁性粉末
の製造方法。
2. An aqueous solution containing at least iron and rhodium ions is mixed with an alkaline aqueous solution to form a precipitate containing at least iron and rhodium, and the precipitate is heat-treated to obtain at least iron and rhodium. An iron-rhodium-based magnetic powder is produced by producing an oxide containing a metal oxide and heating and reducing the oxide.
JP2001395463A 2001-12-26 2001-12-26 Iron-rhodium magnetic powder and its production method Withdrawn JP2003193102A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001395463A JP2003193102A (en) 2001-12-26 2001-12-26 Iron-rhodium magnetic powder and its production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001395463A JP2003193102A (en) 2001-12-26 2001-12-26 Iron-rhodium magnetic powder and its production method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003193102A true JP2003193102A (en) 2003-07-09

Family

ID=27601843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001395463A Withdrawn JP2003193102A (en) 2001-12-26 2001-12-26 Iron-rhodium magnetic powder and its production method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003193102A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5105503B2 (en) ε Iron oxide production method
JP5445843B2 (en) Magnetic iron oxide particles, magnetic material, and electromagnetic wave absorber
JP6480715B2 (en) Precursor of iron-based oxide magnetic particle powder and method for producing iron-based oxide magnetic particle powder using the same
JP2003193102A (en) Iron-rhodium magnetic powder and its production method
JPH08702B2 (en) Method for producing ferromagnetic fine powder for magnetic recording
JPS62241827A (en) Production of ferromagnetic fine powder for magnetic recording
JP3412676B2 (en) Spindle-shaped goethite particle powder and method for producing the same
JP2003193115A (en) Iron-rhodium magnetic powder and its production method
JP2002294360A (en) Iron-rhodium alloy powder and manufacturing method
JP2021054710A (en) Iron-based oxide magnetic powder and method for producing the same
JPH0247209A (en) Production of fine platy barium ferrite powder
JP3337046B2 (en) Spindle-shaped metal magnetic particles containing cobalt and iron as main components and method for producing the same
JP2003193117A (en) Method of producing iron-rhodium magnetic powder
JPH0633116A (en) Ferromagnetic metallic powder for magnetic recording medium and production thereof
JPS5891039A (en) Manufacture of needlelike alpha-feooh for magnetic recording material
JP2002294418A (en) Iron-rhodium based magnetic powder and manufacturing method therefor
JPS6011446B2 (en) Manufacturing method of ferromagnetic metal powder
JPH0526727B2 (en)
JPH07267645A (en) Method for producing ferrite powder
JP2002050508A (en) Method of manufacturing magnetic powder
JPH02296303A (en) Magnetic powder for magnetic record medium
JPH05310431A (en) Iron alpha-oxyhydroxide and production of magnetic metal powder for magnetic recording using the compound
JPS62138330A (en) Production of magnetic powder for magnetic recording
JP2651795B2 (en) Method for producing ferromagnetic fine powder for magnetic recording
JPH0692256B2 (en) Method for manufacturing barium ferrite powder

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050301