JP2010080046A - 窒化鉄系磁性粉末材料及びその製造方法並びに磁気記録媒体 - Google Patents
窒化鉄系磁性粉末材料及びその製造方法並びに磁気記録媒体 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】比表面積30m2/g以上55m2/g以下の酸化鉄粉末を300〜500℃の範囲内で還元処理して金属鉄粉末を生成し、得られた金属鉄粉末を窒化処理し、Fe16N2相を主相とする窒化鉄系磁性粉末材料とする。上記窒化処理は、アンモニアガス気流中またはアンモニアガスを含んだ混合ガス気流中で行われると良い。
【選択図】図1
Description
初めに図1は、本発明に係る窒化鉄(Fe−N)系磁性粉末材料の製造工程を示したものである。この図1の製造工程図に示されるように、例えば、γ−Fe2O3のような酸化鉄粉末、或いはこのような酸化鉄粉末を一部に含む金属鉄粉末であって粉末粒径が0.5μm以下のものを用い、これを水素(H2)雰囲気中で還元処理をし、次いでアンモニア(NH3)雰囲気中あるいはアンモニアガスを含んだ混合ガス気流中で窒化処理を行うものである。
(実施例1)
γ−Fe2O3の不定形超微粉末(シーアイ化成製、比表面積:55m2/g)約2gをアルミナボートに乗せ、水素気流中300℃で8時間の還元処理を行った。還元処理後、α−Feが生成され、その比表面積はBET法による測定で30m2/gであった。還元した鉄粉をアンモニアガス100cc/min、アルゴンガス50cc/minの混合ガス流中で、130℃×24時間窒化処理を行い、炉冷後に試料を取り出して振動試料型磁力計(VSM)による磁気測定を行った。得られた粉末の磁気特性は、飽和磁化σS=190(emu/g)、真の保磁力iHc=2250(Oe)で、比表面積は、同じくBET法による測定で22m2/gであった。なお、同一条件で還元処理のみを行い、炉冷後に得られた試料粉末の磁気特性は、飽和磁化σS=190(emu/g)、真の保磁力iHc=950(Oe)であった。このように、上述した窒化処理によって生成したFe16N2相を主相とする粉末の磁気特性は、還元処理のみ行ったα−Fe粉末と比較して、比表面積が低下しているにもかかわらず、真の保磁力が2倍以上となっている。これは、Fe16N2相の結晶磁気異方性がα−Feより大きいことを示しており、本発明において、結晶磁気異方性に依存した真の保磁力の高い磁性粉末材料を提供できる根拠となっている。
供試材料は、実施例1の場合と同様に、γ−Fe2O3の不定形超微粉末(シーアイ化成製、比表面積55m2/g)を用い、水素気流中での還元処理温度を300〜500℃の範囲で変化させたことと、還元処理時間を6〜10hで変化させたが、他の条件は同一である。この実施例2〜5では、還元処理条件を変えることにより、α−Fe微粉末の比表面積を変えるもので、還元処理により生成されたα−Fe微粉末の比表面積は、BET法による測定で17〜30m2/gであり、還元温度が高くなるほど、比表面積の値が小さくなる傾向にあった。
γ−Fe2O3の不定形超微粉末(シーアイ化成製、比表面積:55m2/g)約2gをアルミナボートに乗せ、水素気流中600℃で8時間の還元処理を行った後、この還元より得られた鉄粉を実施例1〜5の場合と全く同一の条件、すなわち、アンモニアガス100cc/min、アルゴンガス50cc/minの混合ガス流中で130℃×24時間窒化処理を行ったものである。BET法により測定したところ、550(Oe)程度と低い値であった。
12 基材
14 磁性粉末塗布層
Claims (5)
- 比表面積30m2/g以上55m2/g以下の酸化鉄粉末を300〜500℃の範囲内で還元処理して金属鉄粉末を生成し、得られた金属鉄粉末を窒化処理して得られうる、Fe16N2相を主相とする窒化鉄系磁性粉末材料。
- 比表面積30m2/g以上55m2/g以下の酸化鉄粉末を300〜500℃の範囲内で還元処理して金属鉄粉末を生成し、得られた金属鉄粉末を窒化処理し、Fe16N2相を主相とする窒化鉄系磁性粉末材料を生成する窒化鉄系磁性粉末材料の製造方法。
- 前記窒化処理は、アンモニアガス気流中またはアンモニアガスを含んだ混合ガス気流中で行われることを特徴とする請求項2に記載の窒化鉄系磁性粉末材料の製造方法。
- 請求項1に記載の窒化鉄系磁性粉末材料の塗布層を基材上に有することを特徴とする磁気記録媒体。
- 請求項2または3に記載の窒化鉄系磁性粉末材料の製造方法により得られた窒化鉄系磁性粉末材料の塗布層を基材上に有することを特徴とする磁気記録媒体。
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