JP2542776B2 - 低温焼結磁性材料 - Google Patents
低温焼結磁性材料Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば積層チップイン
ダクタに用いられる磁性材料に係るもので、特に、９０
０℃未満の温度で焼成しても焼結密度が高く、高い透磁
率を有する磁性材料に関するものである。
ダクタに用いられる磁性材料に係るもので、特に、９０
０℃未満の温度で焼成しても焼結密度が高く、高い透磁
率を有する磁性材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子部品の薄型化、小型化等の要求に伴
って、インダクタの分野においても、線材を巻いてなる
巻線を用いずに、フェライトと電極材料とを一体化し焼
成して、フェライトの磁性体内に周回する導体パターン
を備えた積層チップインダクタが用いられるようになっ
ている。
って、インダクタの分野においても、線材を巻いてなる
巻線を用いずに、フェライトと電極材料とを一体化し焼
成して、フェライトの磁性体内に周回する導体パターン
を備えた積層チップインダクタが用いられるようになっ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】積層チップインダクタ
の内部電極に、例えば電極材料として銀を用いた場合、
９００℃以上の温度で焼成を行うと銀が溶融してしま
い、部品の作製上、大きな障壁となっている。一方、積
層チップインダクタ用の磁性材料としては、Ｎｉフェラ
イト、ＮｉＺｎフェライト、ＮｉＣｕＺｎフェライト等
のＮｉ系フェライトが用いられている。これらの材料は
９００℃未満の温度で焼成した場合、焼結密度が低い
か、あるいは透磁率が４００未満となり、機械的強度が
低いか、あるいは十分なインダクタンスが得られないと
いう問題点があった。本発明の目的は、９００℃未満の
温度で焼成した場合に５．０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の焼
結密度が得られ、機械的強度が高く、透磁率が４００以
上の磁性材料を提供することにある。
の内部電極に、例えば電極材料として銀を用いた場合、
９００℃以上の温度で焼成を行うと銀が溶融してしま
い、部品の作製上、大きな障壁となっている。一方、積
層チップインダクタ用の磁性材料としては、Ｎｉフェラ
イト、ＮｉＺｎフェライト、ＮｉＣｕＺｎフェライト等
のＮｉ系フェライトが用いられている。これらの材料は
９００℃未満の温度で焼成した場合、焼結密度が低い
か、あるいは透磁率が４００未満となり、機械的強度が
低いか、あるいは十分なインダクタンスが得られないと
いう問題点があった。本発明の目的は、９００℃未満の
温度で焼成した場合に５．０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の焼
結密度が得られ、機械的強度が高く、透磁率が４００以
上の磁性材料を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の磁性材料は、Ｆｅ2Ｏ3 ４０〜５２．５ｍ
ｏｌ％、ＣｕＯ １２．５〜３０ｍｏｌ％、およびＺｎ
Ｏ １５〜３５ｍｏｌ％の組成のＣｕＺｎフェライトを
主成分とし、さらに０．０５〜２．０ｗｔ％の酸化バナ
ジウム（Ｖ2Ｏ5）および０．０１〜４．０ｗｔ％の二酸
化マンガン（ＭｎＯ2）あるいは相当量のマンガンイオ
ンを含む塩類を含有する組成を有し、９００℃未満の温
度で焼成した場合に５．０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の焼結
密度および、４００以上の透磁率を有するものである。
本発明において、フェライト組成物の組成範囲を限定し
た理由は、以下の通りである。まず主成分の内、Ｆｅ2
Ｏ3が５２．５ｍｏｌ％を越える時、または／および、
ＣｕＯが１２．５ｍｏｌ％より少ない時は、９００℃未
満の焼成温度における焼結密度は５．０×１０3ｋｇ／
ｍ3未満となり、十分な機械的強度が得られない。Ｆｅ2
Ｏ3が４０ｍｏｌ％より少ない場合やＺｎＯが１５ｍｏ
ｌ％より少ない場合には透磁率が低く、十分な電磁気特
性が得られない。ＺｎＯが３５ｍｏｌ％を越えると、キ
ュリー温度Ｔｃが１００℃以下となり、実用的でない。
また、以上の組成限定理由からＣｕＯ ４５ｍｏｌ％以
上はあり得ない。よって、請求範囲に示す主成分組成が
限定される。また、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）の含有量
が０．０５〜２．０ｗｔ％、酸化マンガン（ＭｎＯ2）
の含有量が０．０１〜４．０ｗｔ％の場合、無添加の場
合と比べて高い焼結密度と透磁率を有する。なお本発明
の磁性材料は、前記の組成を有するものであれば製造方
法には特に制限はない。
に、本発明の磁性材料は、Ｆｅ2Ｏ3 ４０〜５２．５ｍ
ｏｌ％、ＣｕＯ １２．５〜３０ｍｏｌ％、およびＺｎ
Ｏ １５〜３５ｍｏｌ％の組成のＣｕＺｎフェライトを
主成分とし、さらに０．０５〜２．０ｗｔ％の酸化バナ
ジウム（Ｖ2Ｏ5）および０．０１〜４．０ｗｔ％の二酸
化マンガン（ＭｎＯ2）あるいは相当量のマンガンイオ
ンを含む塩類を含有する組成を有し、９００℃未満の温
度で焼成した場合に５．０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の焼結
密度および、４００以上の透磁率を有するものである。
本発明において、フェライト組成物の組成範囲を限定し
た理由は、以下の通りである。まず主成分の内、Ｆｅ2
Ｏ3が５２．５ｍｏｌ％を越える時、または／および、
ＣｕＯが１２．５ｍｏｌ％より少ない時は、９００℃未
満の焼成温度における焼結密度は５．０×１０3ｋｇ／
ｍ3未満となり、十分な機械的強度が得られない。Ｆｅ2
Ｏ3が４０ｍｏｌ％より少ない場合やＺｎＯが１５ｍｏ
ｌ％より少ない場合には透磁率が低く、十分な電磁気特
性が得られない。ＺｎＯが３５ｍｏｌ％を越えると、キ
ュリー温度Ｔｃが１００℃以下となり、実用的でない。
また、以上の組成限定理由からＣｕＯ ４５ｍｏｌ％以
上はあり得ない。よって、請求範囲に示す主成分組成が
限定される。また、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）の含有量
が０．０５〜２．０ｗｔ％、酸化マンガン（ＭｎＯ2）
の含有量が０．０１〜４．０ｗｔ％の場合、無添加の場
合と比べて高い焼結密度と透磁率を有する。なお本発明
の磁性材料は、前記の組成を有するものであれば製造方
法には特に制限はない。
【０００５】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 （実施例１）Ｆｅ2Ｏ3 ４７．５ｍｏｌ％、ＣｕＯ ２
２．５ｍｏｌ％およびＺｎＯ ３０ｍｏｌ％相当量の高
純度原料粉末を秤量し、これを振動ミルにて混合し、電
気炉を用いて最高温度７５０℃で１．５時間仮焼した
後、これを炉冷し、４０メッシュのふるいで解砕する。
しかる後、所定量の粉末原料に対して、０．０５ｗｔ％
の二酸化マンガン（ＭｎＯ2）と所定量の酸化バナジウ
ム（Ｖ2Ｏ5）と水および分散剤を添加したものをアトラ
イターにて粉砕し、粉砕されたスラリー状の原料を乾燥
および解砕する。これにバインダー（ＰＶＡ）を加えて
造粒し、５０メッシュのふるいにて整粒した顆粒を乾式
圧縮成形機と金型を用いて、外径３５ｍｍ、内径２３ｍ
ｍ、厚さ８ｍｍのトロイダル状コアを成形し、これを空
気中で各焼成温度で１．５時間焼成した。このようにし
て得られた各サンプルについて、焼結密度および１ＭＨ
ｚにおける透磁率を測定した。その結果を表１に示す。
２．５ｍｏｌ％およびＺｎＯ ３０ｍｏｌ％相当量の高
純度原料粉末を秤量し、これを振動ミルにて混合し、電
気炉を用いて最高温度７５０℃で１．５時間仮焼した
後、これを炉冷し、４０メッシュのふるいで解砕する。
しかる後、所定量の粉末原料に対して、０．０５ｗｔ％
の二酸化マンガン（ＭｎＯ2）と所定量の酸化バナジウ
ム（Ｖ2Ｏ5）と水および分散剤を添加したものをアトラ
イターにて粉砕し、粉砕されたスラリー状の原料を乾燥
および解砕する。これにバインダー（ＰＶＡ）を加えて
造粒し、５０メッシュのふるいにて整粒した顆粒を乾式
圧縮成形機と金型を用いて、外径３５ｍｍ、内径２３ｍ
ｍ、厚さ８ｍｍのトロイダル状コアを成形し、これを空
気中で各焼成温度で１．５時間焼成した。このようにし
て得られた各サンプルについて、焼結密度および１ＭＨ
ｚにおける透磁率を測定した。その結果を表１に示す。
【０００６】
【表１】
【０００７】（実施例２）Ｆｅ2Ｏ3 ４７．５ｍｏｌ
％、ＣｕＯ ２３．５ｍｏｌ％およびＺｎＯ ２９ｍｏ
ｌ％相当量の高純度原料粉末を秤量し、これを実施例１
と同様の方法で混合し、仮焼し、炉冷後４０メッシュの
ふるいで解砕する。しかる後、所定量の粉末原料に対し
て、０．３ｗｔ％の酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）と所定量
の二酸化マンガン（ＭｎＯ2）と水および分散剤を添加
したものをアトライターにて粉砕し、以下実施例１と同
様の工程を経て各サンプルを得た。このようにして得ら
れた各サンプルについて、焼結密度および１ＭＨｚにお
ける透磁率を測定した。その結果を表２に示す。
％、ＣｕＯ ２３．５ｍｏｌ％およびＺｎＯ ２９ｍｏ
ｌ％相当量の高純度原料粉末を秤量し、これを実施例１
と同様の方法で混合し、仮焼し、炉冷後４０メッシュの
ふるいで解砕する。しかる後、所定量の粉末原料に対し
て、０．３ｗｔ％の酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）と所定量
の二酸化マンガン（ＭｎＯ2）と水および分散剤を添加
したものをアトライターにて粉砕し、以下実施例１と同
様の工程を経て各サンプルを得た。このようにして得ら
れた各サンプルについて、焼結密度および１ＭＨｚにお
ける透磁率を測定した。その結果を表２に示す。
【０００８】
【表２】
【０００９】表１および表２から明らかなように、本発
明の磁性材料は、９００℃未満という低温での焼成でも
十分な焼結密度と高い透磁率を有するものであり、酸化
バナジウム（Ｖ2Ｏ5）を０．０５〜２．０ｗｔ％、二酸
化マンガン（ＭｎＯ2）を０．０１〜４．０ｗｔ％を添
加することにより、５．０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の焼結
密度と４００以上の透磁率を有する。
明の磁性材料は、９００℃未満という低温での焼成でも
十分な焼結密度と高い透磁率を有するものであり、酸化
バナジウム（Ｖ2Ｏ5）を０．０５〜２．０ｗｔ％、二酸
化マンガン（ＭｎＯ2）を０．０１〜４．０ｗｔ％を添
加することにより、５．０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の焼結
密度と４００以上の透磁率を有する。
【００１０】
【発明の効果】本発明の磁性材料は、９００℃未満とい
う低温での焼成が可能である。すなわち、９００℃未満
温度で焼成しても５．０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の高い焼
結密度を得ることができ、機械的強度が高く、また４０
０以上の透磁率を有する等、電磁気特性にも優れてい
る。また上記の理由により、積層チップインダクタ用の
磁性材料としても非常に優れたもので、産業上極めて有
益なものである。
う低温での焼成が可能である。すなわち、９００℃未満
温度で焼成しても５．０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の高い焼
結密度を得ることができ、機械的強度が高く、また４０
０以上の透磁率を有する等、電磁気特性にも優れてい
る。また上記の理由により、積層チップインダクタ用の
磁性材料としても非常に優れたもので、産業上極めて有
益なものである。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｆｅ2Ｏ3 ４０〜５２．５ｍｏｌ％、Ｃ
ｕＯ １２．５〜３０ｍｏｌ％、およびＺｎＯ １５〜
３５ｍｏｌ％の組成を主成分とし、これに０．０５〜
２．０ｗｔ％の酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）および０．０
１〜４．０ｗｔ％の二酸化マンガン（ＭｎＯ2）あるい
は相当量のマンガン原子を含む酸化物または／および塩
類を添加含有し、９００℃未満の温度で焼成され、５．
０×１０3ｋｇ／ｍ3以上の焼結密度および４００以上の
透磁率を有することを特徴とする低温焼結磁性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4289617A JP2542776B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 低温焼結磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4289617A JP2542776B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 低温焼結磁性材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06116020A JPH06116020A (ja) | 1994-04-26 |
| JP2542776B2 true JP2542776B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=17745560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4289617A Expired - Fee Related JP2542776B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 低温焼結磁性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2542776B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002198212A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-12 | Fdk Corp | 低損失酸化物磁性材料 |
-
1992
- 1992-10-01 JP JP4289617A patent/JP2542776B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06116020A (ja) | 1994-04-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |