JP2735790B2 - Ｍｎ−Ｚｎフェライト - Google Patents
Ｍｎ−ＺｎフェライトInfo
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- JP2735790B2 JP2735790B2 JP6147454A JP14745494A JP2735790B2 JP 2735790 B2 JP2735790 B2 JP 2735790B2 JP 6147454 A JP6147454 A JP 6147454A JP 14745494 A JP14745494 A JP 14745494A JP 2735790 B2 JP2735790 B2 JP 2735790B2
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
- H01F1/342—Oxides
- H01F1/344—Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
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- Dispersion Chemistry (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
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- Magnetic Ceramics (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｍｎ−Ｚｎフェライト
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】高級ソフトフェライトは、一般に不純物
の含有量が少ない酸化鉄を用いて製造される。表１はこ
の高級ソフトフェライト用の高純度酸化鉄の不純物の含
有量の例である。
の含有量が少ない酸化鉄を用いて製造される。表１はこ
の高級ソフトフェライト用の高純度酸化鉄の不純物の含
有量の例である。
【０００３】表１のＡ及びＢは結晶精製法で製造した酸
化鉄の例である。結晶精製法では硫酸鉄や塩化鉄の水溶
液から硫酸鉄や塩化鉄の結晶を晶出せしめ、この結晶を
酸化して酸化鉄とする。しかしこの方法では不純物の一
部が結晶に混入するため一回晶出では不純物を十分には
低減し難い。従って得られた結晶を水等に再度溶解し、
再度結晶を晶出せしめる等の処理を繰り返して、不純物
の含有量を低減する。この方法によると全ての種類の不
純物の含有量が極めて少ない酸化鉄が得られるが、結晶
の再溶解や再晶出を繰り返すために工程は煩瑣で、酸化
鉄の製造コストも高い。
化鉄の例である。結晶精製法では硫酸鉄や塩化鉄の水溶
液から硫酸鉄や塩化鉄の結晶を晶出せしめ、この結晶を
酸化して酸化鉄とする。しかしこの方法では不純物の一
部が結晶に混入するため一回晶出では不純物を十分には
低減し難い。従って得られた結晶を水等に再度溶解し、
再度結晶を晶出せしめる等の処理を繰り返して、不純物
の含有量を低減する。この方法によると全ての種類の不
純物の含有量が極めて少ない酸化鉄が得られるが、結晶
の再溶解や再晶出を繰り返すために工程は煩瑣で、酸化
鉄の製造コストも高い。
【０００４】表１のＣ及びＤは、特開昭62-235221号公
報に記載された酸化鉄で、SiO2が0.005重量％以下でＰ
が0.002重量％以下の酸化鉄である。この酸化鉄は市販
されていない。しかし特開昭62-235221号の方法は、鉄
を電解し、陽極液を分離し、フロックを添加し、濾過分
離し、液をアルカリ性とし、酸化処理し、沈殿を回収
し、これを焼成する方法で、酸化鉄の製造工程が煩瑣
で、製造コストも高いと想考される。
報に記載された酸化鉄で、SiO2が0.005重量％以下でＰ
が0.002重量％以下の酸化鉄である。この酸化鉄は市販
されていない。しかし特開昭62-235221号の方法は、鉄
を電解し、陽極液を分離し、フロックを添加し、濾過分
離し、液をアルカリ性とし、酸化処理し、沈殿を回収
し、これを焼成する方法で、酸化鉄の製造工程が煩瑣
で、製造コストも高いと想考される。
【０００５】
【表１】
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】酸化鉄の不純物には、
フェライト特性を損う不純物とフェライト特性を損わな
い不純物がある。全ての不純物の含有量を一様に低減し
た従来の高純度の酸化鉄は、前記の如く製造工程が複雑
で酸化鉄のコストも高くなる。このため、高級ソフトフ
ェライトの製造においても、高純度の酸化鉄に安価な一
般フェライト用の酸化鉄を混合した混合酸化鉄が用いら
れ、高純度の酸化鉄のみを用いる事はない。通常の一般
フェライト用の酸化鉄からフェライト特性を損う不純物
が重点的に簡易に除去できると、高級ソフトフェライト
用の酸化鉄が簡易な工程で製造できコストも安くなる。
フェライト特性を損う不純物とフェライト特性を損わな
い不純物がある。全ての不純物の含有量を一様に低減し
た従来の高純度の酸化鉄は、前記の如く製造工程が複雑
で酸化鉄のコストも高くなる。このため、高級ソフトフ
ェライトの製造においても、高純度の酸化鉄に安価な一
般フェライト用の酸化鉄を混合した混合酸化鉄が用いら
れ、高純度の酸化鉄のみを用いる事はない。通常の一般
フェライト用の酸化鉄からフェライト特性を損う不純物
が重点的に簡易に除去できると、高級ソフトフェライト
用の酸化鉄が簡易な工程で製造できコストも安くなる。
【０００７】本発明は、簡易な工程で製造が可能で、フ
ェライト特性を損う不純物の含有量が少なく、フェライ
ト特性を損わない不純物を除去しない、新規な酸化鉄を
用いて製造した、Ｍｎ−Ｚｎフェライトを開示するもの
である。
ェライト特性を損う不純物の含有量が少なく、フェライ
ト特性を損わない不純物を除去しない、新規な酸化鉄を
用いて製造した、Ｍｎ−Ｚｎフェライトを開示するもの
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は（１）０．００
４４重量％以下のリンを含有し、０．００５重量％以下
のリンと０．１〜０．３重量％のマンガンとを含有する
酸化鉄粉を用いて製造されている事を特徴とする、Ｍｎ
−Ｚｎフェライトである。また（２）０．００４４重量
％以下のリンを含有し、１ＫＨｚ．２５℃での交流初期
透磁率が９３００以上であり、０．００５重量％以下の
リンと０．１〜０．３重量％のマンガンとを含有する酸
化鉄粉を用いて製造されている事を特徴とする、Ｍｎ−
Ｚｎフェライト。
４４重量％以下のリンを含有し、０．００５重量％以下
のリンと０．１〜０．３重量％のマンガンとを含有する
酸化鉄粉を用いて製造されている事を特徴とする、Ｍｎ
−Ｚｎフェライトである。また（２）０．００４４重量
％以下のリンを含有し、１ＫＨｚ．２５℃での交流初期
透磁率が９３００以上であり、０．００５重量％以下の
リンと０．１〜０．３重量％のマンガンとを含有する酸
化鉄粉を用いて製造されている事を特徴とする、Ｍｎ−
Ｚｎフェライト。
【０００９】本発明の酸化鉄の製造方法の一例を説明す
る。濃度が18％の塩酸に軟鋼板(炭素鋼)を加えて、PHが
約1.0になる迄溶液を加熱撹拌して軟鋼板を溶解させ
た。次にこの溶液１ｍ3に対して濃度60％の硝酸を20リ
ットル加え１時間煮沸した。
る。濃度が18％の塩酸に軟鋼板(炭素鋼)を加えて、PHが
約1.0になる迄溶液を加熱撹拌して軟鋼板を溶解させ
た。次にこの溶液１ｍ3に対して濃度60％の硝酸を20リ
ットル加え１時間煮沸した。
【００１０】次に煮沸した溶液に軟鋼板を再度加えてPH
が3.5になるまで加熱撹拌した。この液を濾布(P-91SC,
(株)栗田機械製作所製)を用いて不溶物を濾別し、濾液
を流動層の温度が700℃の流動焙焼炉で酸化焙焼して酸
化鉄とした。表２のＮo1〜8はこの方法で製造した酸化
鉄の不純物含有量の例である。Ｎo9〜13は一般フェライ
ト用として市販されている酸化鉄の例である。
が3.5になるまで加熱撹拌した。この液を濾布(P-91SC,
(株)栗田機械製作所製)を用いて不溶物を濾別し、濾液
を流動層の温度が700℃の流動焙焼炉で酸化焙焼して酸
化鉄とした。表２のＮo1〜8はこの方法で製造した酸化
鉄の不純物含有量の例である。Ｎo9〜13は一般フェライ
ト用として市販されている酸化鉄の例である。
【００１１】Ｎo14，Ｎo15は表１のＡ及びＢで、結晶精
製法による従来の高級ソフトフェライト用酸化鉄の例で
ある。
製法による従来の高級ソフトフェライト用酸化鉄の例で
ある。
【００１２】本発明のＮo1〜Ｎo8はＭnを0.1〜0.3重量
％含有するため、Ｍnが0.05〜0.07重量％のＮo14やＮo1
5とは異なる。又本発明のＮo1〜Ｎo8はＰが0.005重量％
以下であるため、Ｐが0.0064〜0.016重量％のＮo9〜Ｎo
13とは異なる。
％含有するため、Ｍnが0.05〜0.07重量％のＮo14やＮo1
5とは異なる。又本発明のＮo1〜Ｎo8はＰが0.005重量％
以下であるため、Ｐが0.0064〜0.016重量％のＮo9〜Ｎo
13とは異なる。
【００１３】
【作用】本発明者は、表２の各酸化鉄を用い、これに高
純度酸化マンガンや高純度酸化亜鉛等を調合して、Fe2O
3：MnO：ZnOがモル比で、53：24.5：22.5になるように
配合し、1350℃で焼成し、外径：25mm、内径：15mm、厚
さ：5mmのリング状のテストピースを作成し、JIS C 256
1に沿って、１KHz、25℃における交流初透磁率μiacと
相対損失係数 tanδ/μiacを測定した。表３に各テスト
ピースの配合粉の成分と磁気特性を示した。表３のテス
トピースのＮoは、使用した表２の酸化鉄のＮoに対応す
る。
純度酸化マンガンや高純度酸化亜鉛等を調合して、Fe2O
3：MnO：ZnOがモル比で、53：24.5：22.5になるように
配合し、1350℃で焼成し、外径：25mm、内径：15mm、厚
さ：5mmのリング状のテストピースを作成し、JIS C 256
1に沿って、１KHz、25℃における交流初透磁率μiacと
相対損失係数 tanδ/μiacを測定した。表３に各テスト
ピースの配合粉の成分と磁気特性を示した。表３のテス
トピースのＮoは、使用した表２の酸化鉄のＮoに対応す
る。
【００１４】表３のＮo1〜Ｎo8は、本発明の酸化鉄を使
用したテストピースであるが、Ｎo9〜Ｎo13の一般フェ
ライト用酸化鉄を使用したテストピースと比べて磁気特
性は非常に優れている。とくに表３のＮo1〜Ｎo5はＰが
30ppm以下で、その磁気特性は、結晶精製法による酸化
鉄を使用したテストピースＮo14，及びＮo15の磁気特性
と比べても遜色なく、優位性が顕著である。
用したテストピースであるが、Ｎo9〜Ｎo13の一般フェ
ライト用酸化鉄を使用したテストピースと比べて磁気特
性は非常に優れている。とくに表３のＮo1〜Ｎo5はＰが
30ppm以下で、その磁気特性は、結晶精製法による酸化
鉄を使用したテストピースＮo14，及びＮo15の磁気特性
と比べても遜色なく、優位性が顕著である。
【００１５】本発明者等はＭnの含有量が0.1〜0.3重量
％でＰの含有量が0.005重量％以下の各種酸化鉄を製造
して、表３以外にも前記と同様のテストピースを作成し
て磁気特性を調査したが、何れも表３のＮo1〜Ｎo8と同
様の結果であった。また、本発明の酸化鉄を用いたテス
トピースのパワーロス値は、一般フェライト用市販品の
酸化鉄を用いた場合に較べて、明らかな向上が認められ
た。
％でＰの含有量が0.005重量％以下の各種酸化鉄を製造
して、表３以外にも前記と同様のテストピースを作成し
て磁気特性を調査したが、何れも表３のＮo1〜Ｎo8と同
様の結果であった。また、本発明の酸化鉄を用いたテス
トピースのパワーロス値は、一般フェライト用市販品の
酸化鉄を用いた場合に較べて、明らかな向上が認められ
た。
【００１６】図１に、表３の各テストピースのＰ含有量
とμiacを転記した。図１にみられる如く、リン含有量
が４０ppm以下のテストピースは何れもμiacが９５００
以上で極めて優れた磁気特性を有している。
とμiacを転記した。図１にみられる如く、リン含有量
が４０ppm以下のテストピースは何れもμiacが９５００
以上で極めて優れた磁気特性を有している。
【００１７】表３のＮo１４，Ｎo１５は使用する酸化鉄
の全てを結晶精製法による高純度酸化鉄にしたテストピ
ースである。しかし従来の高級Ｍｎ−Ｚｎフェライトの
製造においては、結晶精製法の酸化鉄は極めて高価であ
るため、また図１の知見もなかったため、酸化鉄の全て
を結晶精製法による高純度酸化鉄にする事はなく、必ず
一般フェライト用の酸化鉄を混合して混合酸化鉄として
用いていた。しかし一般フェライト用の酸化鉄はＰ含有
量が高いため混合酸化鉄のＰも高くなり、従ってこの混
合酸化鉄を用いて製造した高級Ｍｎ−Ｚｎフェライトの
Ｐ含有量も５０ppm以上であった。
の全てを結晶精製法による高純度酸化鉄にしたテストピ
ースである。しかし従来の高級Ｍｎ−Ｚｎフェライトの
製造においては、結晶精製法の酸化鉄は極めて高価であ
るため、また図１の知見もなかったため、酸化鉄の全て
を結晶精製法による高純度酸化鉄にする事はなく、必ず
一般フェライト用の酸化鉄を混合して混合酸化鉄として
用いていた。しかし一般フェライト用の酸化鉄はＰ含有
量が高いため混合酸化鉄のＰも高くなり、従ってこの混
合酸化鉄を用いて製造した高級Ｍｎ−Ｚｎフェライトの
Ｐ含有量も５０ppm以上であった。
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】本発明のＭｎ−Ｚｎフェライトは、図１の
テストピースに基づく新たな知見に基づき、Ｐ含有量を
４４ppm以下とする。このため従来のＭｎ−Ｚｎフェラ
イトに比べて極めて優れた磁気特性を有する。本発明に
よる新たな酸化鉄はＰ含有量が５０ppm以下であり一般
フェライト用酸化鉄に比べて顕著に低く、かつ製造方法
が簡易であるために安価である。従ってそのまゝ用いる
事によりあるいは結晶精製法による高純度酸化鉄を少量
加える事により、大幅なコストアップを伴う事なく製造
する事ができる。
テストピースに基づく新たな知見に基づき、Ｐ含有量を
４４ppm以下とする。このため従来のＭｎ−Ｚｎフェラ
イトに比べて極めて優れた磁気特性を有する。本発明に
よる新たな酸化鉄はＰ含有量が５０ppm以下であり一般
フェライト用酸化鉄に比べて顕著に低く、かつ製造方法
が簡易であるために安価である。従ってそのまゝ用いる
事によりあるいは結晶精製法による高純度酸化鉄を少量
加える事により、大幅なコストアップを伴う事なく製造
する事ができる。
【００２１】本発明者等は酸化鉄のＰを重点的に除去す
る方法を新に見出して、本発明を完成するに至った。次
に、先に例として述べた方法で、Ｐが0.005重量％以下
の酸化鉄が得られる理由を説明する。
る方法を新に見出して、本発明を完成するに至った。次
に、先に例として述べた方法で、Ｐが0.005重量％以下
の酸化鉄が得られる理由を説明する。
【００２２】軟鋼板(炭素鋼)は通常0.03％のＰを含有し
ている。軟鋼板を塩酸に溶解するとＰも溶液中に溶解す
る。この溶液中のＰをＰ+5に酸化するために溶液に硝酸
を加えて煮沸する。溶液中に生成したＰ+5は下記(1)〜
(3)式の如くに挙動する。
ている。軟鋼板を塩酸に溶解するとＰも溶液中に溶解す
る。この溶液中のＰをＰ+5に酸化するために溶液に硝酸
を加えて煮沸する。溶液中に生成したＰ+5は下記(1)〜
(3)式の如くに挙動する。
【００２３】 Ｈ3ＰＯ4 ＝ Ｈ+＋Ｈ2ＰＯ4~………(1) Ｈ2ＰＯ4~ ＝ Ｈ+＋ＨＰＯ4~2………(2) ＨＰＯ4~2 ＝ Ｈ+＋ＰＯ4~3…………(3) 溶液のPHが小さいと解離は進行しないが、H3PO4あるい
はH2PO4~の金属塩は水溶性であるため、PHが小さいとＰ
を水溶液から分別できない。この煮沸した溶液に軟鋼板
を再度加えてPHを3.5とすると解離は(2)又は(3)式の如
くに進行して、HPO4~2やPO4~3が生成するが、これ等の
金属塩は不溶性であるため、不溶性の金属塩としてＰを
水溶液から濾別できる。先に例として述べた方法は軟鋼
板を原料としたが、類似の方法によって、Ｐが高い酸化
鉄から本発明の酸化鉄を製造する事もできる。
はH2PO4~の金属塩は水溶性であるため、PHが小さいとＰ
を水溶液から分別できない。この煮沸した溶液に軟鋼板
を再度加えてPHを3.5とすると解離は(2)又は(3)式の如
くに進行して、HPO4~2やPO4~3が生成するが、これ等の
金属塩は不溶性であるため、不溶性の金属塩としてＰを
水溶液から濾別できる。先に例として述べた方法は軟鋼
板を原料としたが、類似の方法によって、Ｐが高い酸化
鉄から本発明の酸化鉄を製造する事もできる。
【００２４】
【発明の効果】本発明のＭｎ−Ｚｎフェライトは従来の
高級Ｍｎ−Ｚｎソフトフェライトに比べて顕著に優れた
磁気特性を有する。また０．００５重量％以下のリンと
０．１〜０．３重量％のマンガンとを含有する本発明の
新たな酸化鉄を用いると、大幅なコストアップを伴う事
なく製造する事ができる。
高級Ｍｎ−Ｚｎソフトフェライトに比べて顕著に優れた
磁気特性を有する。また０．００５重量％以下のリンと
０．１〜０．３重量％のマンガンとを含有する本発明の
新たな酸化鉄を用いると、大幅なコストアップを伴う事
なく製造する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】：本発明のテストピースのＰ含有量とμiacと
の関係を示す図。
の関係を示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥谷 克伸 東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 森 輝夫 東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティ ーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−235221（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−97115（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−160330（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】０．００４４重量％以下のリンを含有し、
０．００５重量％以下のリンと０．１〜０．３重量％の
マンガンとを含有する酸化鉄粉を用いて製造されている
事を特徴とする、Ｍｎ−Ｚｎフェライト。 - 【請求項２】０．００４４重量％以下のリンを含有し、
１ＫＨｚ．２５℃での交流初期透磁率が９３００以上で
あり、０．００５重量％以下のリンと０．１〜０．３重
量％のマンガンとを含有する酸化鉄粉を用いて製造され
ている事を特徴とする、Ｍｎ−Ｚｎフェライト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6147454A JP2735790B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Ｍｎ−Ｚｎフェライト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6147454A JP2735790B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Ｍｎ−Ｚｎフェライト |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63124022A Division JP2862875B2 (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | フェライト用の酸化鉄 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9256491A Division JP2939213B2 (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | Ｍｎ−Ｚｎフェライト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07176420A JPH07176420A (ja) | 1995-07-14 |
| JP2735790B2 true JP2735790B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=15430729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6147454A Expired - Lifetime JP2735790B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Ｍｎ−Ｚｎフェライト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2735790B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3743795B2 (ja) * | 1999-09-17 | 2006-02-08 | Ｔｄｋ株式会社 | マンガン−亜鉛系フェライトの製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56160330A (en) * | 1980-05-13 | 1981-12-10 | Tohoku Metal Ind Ltd | Magnetic oxide material |
| JPS6297115A (ja) * | 1985-10-23 | 1987-05-06 | Tdk Corp | 磁気ヘツド |
| JPS62235221A (ja) * | 1986-04-02 | 1987-10-15 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 高純度酸化鉄の製造法 |
| JP2862875B2 (ja) * | 1988-05-23 | 1999-03-03 | ケミライト工業株式会社 | フェライト用の酸化鉄 |
-
1994
- 1994-06-29 JP JP6147454A patent/JP2735790B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07176420A (ja) | 1995-07-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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