JP2897475B2 - マグネシウム−亜鉛系フェライト材料 - Google Patents
マグネシウム−亜鉛系フェライト材料Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、高飽和磁束密度特性
および低磁気損失特性を有するマグネシウム−亜鉛系フ
ェライト材料に関するものである。さらに詳しく言え
ば、高速走査陰極線管（以下ＣＲＴと略す）用偏向ヨー
クコア等としての使用に適するフェライト材料に関する
ものであり、特に室温域のみならず、偏向ヨークコアと
しての実働温度域においても上記高飽和磁束密度特性お
よび低磁気損失特性を有するマグネシウム−亜鉛系フェ
ライト材料に関するものである。
および低磁気損失特性を有するマグネシウム−亜鉛系フ
ェライト材料に関するものである。さらに詳しく言え
ば、高速走査陰極線管（以下ＣＲＴと略す）用偏向ヨー
クコア等としての使用に適するフェライト材料に関する
ものであり、特に室温域のみならず、偏向ヨークコアと
しての実働温度域においても上記高飽和磁束密度特性お
よび低磁気損失特性を有するマグネシウム−亜鉛系フェ
ライト材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＣＲＴ用偏向ヨークコアには、従来から
主としてマグネシウム−亜鉛系フェライトが使用され、
近年大口径かつ高解像度をもつＣＲＴへの需要が増大し
つつあり、偏向ヨーク用フェライト材料には高飽和磁束
密度特性および高周波における低損失特性が要求されて
いる。図１はこの発明と従来例を比較する飽和磁束密度
（Ｂｍ）および磁気損失の温度特性図であり、図中、Ｄ
は上記従来のＣＲＴ用偏向ヨークコアに使用されるマグ
ネシウム−亜鉛系フェライトの特性であり、この発明の
特許請求の範囲以外の組成のものである。
主としてマグネシウム−亜鉛系フェライトが使用され、
近年大口径かつ高解像度をもつＣＲＴへの需要が増大し
つつあり、偏向ヨーク用フェライト材料には高飽和磁束
密度特性および高周波における低損失特性が要求されて
いる。図１はこの発明と従来例を比較する飽和磁束密度
（Ｂｍ）および磁気損失の温度特性図であり、図中、Ｄ
は上記従来のＣＲＴ用偏向ヨークコアに使用されるマグ
ネシウム−亜鉛系フェライトの特性であり、この発明の
特許請求の範囲以外の組成のものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＣＲＴの大口径化かつ
高解像度化に伴って、偏向ヨークに使用されるフェライ
ト材料には一層の高飽和磁束密度特性と低損失特性が要
求されている。
高解像度化に伴って、偏向ヨークに使用されるフェライ
ト材料には一層の高飽和磁束密度特性と低損失特性が要
求されている。
【０００４】一方、偏向ヨークコアは実働状態において
自己の発熱によって温度上昇し、８０℃以上となる部分
も存在する。しかしながら、従来の偏向ヨーク用フェラ
イト材料の開発においては、磁気損失の温度特性は考慮
されているが（特開昭６３−３１９２５３号公報）、飽
和磁束密度の温度特性は考慮されていなかった。図１中
Ｄに示した従来材では、材料のキュリー温度が比較的低
いために、比較的低い温度で飽和磁束密度が減少してお
り、８０℃以上の実働温度域において高い飽和磁束密度
が得られなかった。
自己の発熱によって温度上昇し、８０℃以上となる部分
も存在する。しかしながら、従来の偏向ヨーク用フェラ
イト材料の開発においては、磁気損失の温度特性は考慮
されているが（特開昭６３−３１９２５３号公報）、飽
和磁束密度の温度特性は考慮されていなかった。図１中
Ｄに示した従来材では、材料のキュリー温度が比較的低
いために、比較的低い温度で飽和磁束密度が減少してお
り、８０℃以上の実働温度域において高い飽和磁束密度
が得られなかった。
【０００５】それゆえ、大口径・高解像度なＣＲＴを得
るためには、偏向ヨークコア用材料として、８０℃以上
の実働温度域において高い飽和磁束密度が得られるフェ
ライト材料の開発が課題であった。同時に、発熱量を低
減するために、磁気損失が一層低減された材料であるこ
とも要求されていた。
るためには、偏向ヨークコア用材料として、８０℃以上
の実働温度域において高い飽和磁束密度が得られるフェ
ライト材料の開発が課題であった。同時に、発熱量を低
減するために、磁気損失が一層低減された材料であるこ
とも要求されていた。
【０００６】この発明はかかる課題を解決するためにな
されたものであり、実働温度域である８０℃以上におい
て高飽和磁束密度かつ低損失な偏向ヨーク用マグネシウ
ム−亜鉛系フエライトを提供することを目的とする。
されたものであり、実働温度域である８０℃以上におい
て高飽和磁束密度かつ低損失な偏向ヨーク用マグネシウ
ム−亜鉛系フエライトを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明のマグネシウム
−亜鉛系フエライトは、Ｆｅ2Ｏ3を４２〜４６．０モル
％，ＭｇＯを２４〜３０モル％，ＺｎＯを１５〜１９モ
ル％，ＣｕＯを１．５〜４．５モル％およびＭｎＯを８
〜１１モル％含有する主成分１００重量部に対し、Ｂｉ
2Ｏ3を０．２〜０．８重量部添加したものである。
−亜鉛系フエライトは、Ｆｅ2Ｏ3を４２〜４６．０モル
％，ＭｇＯを２４〜３０モル％，ＺｎＯを１５〜１９モ
ル％，ＣｕＯを１．５〜４．５モル％およびＭｎＯを８
〜１１モル％含有する主成分１００重量部に対し、Ｂｉ
2Ｏ3を０．２〜０．８重量部添加したものである。
【０００８】
【作用】この発明において、主成分および添加物を上記
の組成範囲にすることにより、偏向ヨークコアの実働温
度である８０℃以上において高飽和磁束密度かつ低損失
な特性を有するマグネシウム−亜鉛系フェライトを得る
ことができる。
の組成範囲にすることにより、偏向ヨークコアの実働温
度である８０℃以上において高飽和磁束密度かつ低損失
な特性を有するマグネシウム−亜鉛系フェライトを得る
ことができる。
【０００９】
【実施例】実施例および比較例として、表１に示した種
々の組成となるように、
々の組成となるように、
【００１０】
【表１】
【００１１】各原料を秤量・混合した後仮焼きし、ボー
ルミル粉砕する。この粉体にポリビニルアルコール水溶
液を混合して環状試料を成形し、１２６０〜１２７０℃
にて３時間空気中にて焼成した。この環状試料の飽和磁
束密度（Ｂｍ：Ｈｍ＝１０Ｏｅ，ｔ＝２０℃にて測
定）、コアロス（ｆ＝３２ｋＨｚ，ｔ＝１００℃，Ｂｍ
＝１００ｍＴにて測定）およびキュリー温度（Ｔｃ）の
値を表１に合わせて示した。なお、表１中試料８，９，
１４，１５は比較例である。
ルミル粉砕する。この粉体にポリビニルアルコール水溶
液を混合して環状試料を成形し、１２６０〜１２７０℃
にて３時間空気中にて焼成した。この環状試料の飽和磁
束密度（Ｂｍ：Ｈｍ＝１０Ｏｅ，ｔ＝２０℃にて測
定）、コアロス（ｆ＝３２ｋＨｚ，ｔ＝１００℃，Ｂｍ
＝１００ｍＴにて測定）およびキュリー温度（Ｔｃ）の
値を表１に合わせて示した。なお、表１中試料８，９，
１４，１５は比較例である。
【００１２】試料１，２，３では、表１に記した範囲で
ＣｕＯの組成を増加させると飽和磁束密度およびキュリ
ー温度が著しく高くなる。一方これに伴って磁気損失も
増加する。それゆえＣｕＯ組成が１．５モル％未満では
飽和磁束密度が低く、また４．５モル％を越えるとコア
ロスが大きく、いずれも実用上問題がある。
ＣｕＯの組成を増加させると飽和磁束密度およびキュリ
ー温度が著しく高くなる。一方これに伴って磁気損失も
増加する。それゆえＣｕＯ組成が１．５モル％未満では
飽和磁束密度が低く、また４．５モル％を越えるとコア
ロスが大きく、いずれも実用上問題がある。
【００１３】試料４，５，６ではＭｎＯの組成を増やす
と磁気損失に改善効果が見られるが、飽和磁束密度およ
びキュリー温度共に低下する。それ故、ＭｎＯの組成が
８モル％未満では磁気損失が大きく、また１１モル％を
越えると飽和磁束密度が低く、実用に供し難い。
と磁気損失に改善効果が見られるが、飽和磁束密度およ
びキュリー温度共に低下する。それ故、ＭｎＯの組成が
８モル％未満では磁気損失が大きく、また１１モル％を
越えると飽和磁束密度が低く、実用に供し難い。
【００１４】試料７，８において、Ｆｅ2Ｏ3の組成を増
加させることによって、飽和磁束密度およびキュリー温
度共に著しく高くなるが、同時に磁気損失も増大する。
試料７は固有抵抗率ρが約４×１０6Ωｍであるが、試
料８（比較例）ではρ＜１×１０6Ωｍに低下する。こ
れはＦｅ2Ｏ3の増加に伴って、Ｆｅの一部がＦｅ3+から
Ｆｅ2+として存在するようになるためと考えられる。高
偏向走査周波数をもつＣＲＴでは、偏向ヨークコアの固
有抵抗率が著しく低下すると画面に特有の乱れ（リンギ
ング現象）が発生しやすくなる。それ故、Ｆｅ2Ｏ3の組
成が４０モル％未満では飽和磁束密度が小さく、４６．
０％を越えると固有抵抗率が低下し実用に適さない。
加させることによって、飽和磁束密度およびキュリー温
度共に著しく高くなるが、同時に磁気損失も増大する。
試料７は固有抵抗率ρが約４×１０6Ωｍであるが、試
料８（比較例）ではρ＜１×１０6Ωｍに低下する。こ
れはＦｅ2Ｏ3の増加に伴って、Ｆｅの一部がＦｅ3+から
Ｆｅ2+として存在するようになるためと考えられる。高
偏向走査周波数をもつＣＲＴでは、偏向ヨークコアの固
有抵抗率が著しく低下すると画面に特有の乱れ（リンギ
ング現象）が発生しやすくなる。それ故、Ｆｅ2Ｏ3の組
成が４０モル％未満では飽和磁束密度が小さく、４６．
０％を越えると固有抵抗率が低下し実用に適さない。
【００１５】試料１，９，１０，１１，１２において、
Ｂｉ2Ｏ3の添加量を増やすことによって磁気損失が著し
く改善される。Ｂｉ2Ｏ3が、０．２〜０．８重量％の範
囲で飽和磁束密度が極大値をとり、かつ磁気損失も極小
値をとる。キュリー温度は、Ｂｉ2Ｏ3の添加に伴って増
加する。従って、Ｂｉ2Ｏ3の添加量は０．２〜０．８重
量％であることが必要である。
Ｂｉ2Ｏ3の添加量を増やすことによって磁気損失が著し
く改善される。Ｂｉ2Ｏ3が、０．２〜０．８重量％の範
囲で飽和磁束密度が極大値をとり、かつ磁気損失も極小
値をとる。キュリー温度は、Ｂｉ2Ｏ3の添加に伴って増
加する。従って、Ｂｉ2Ｏ3の添加量は０．２〜０．８重
量％であることが必要である。
【００１６】１５〜１９モル％の範囲内においてＺｎＯ
の組成を増やすことによって磁気損失が改善されるが、
１９モル％を越えるとキュリー温度が低下し、８０℃以
上における磁気特性の向上が困難となる。また１５モル
％未満では磁気損失が増大し、低損失特性が得られなく
なる。
の組成を増やすことによって磁気損失が改善されるが、
１９モル％を越えるとキュリー温度が低下し、８０℃以
上における磁気特性の向上が困難となる。また１５モル
％未満では磁気損失が増大し、低損失特性が得られなく
なる。
【００１７】Ｆｅ2Ｏ3，ＺｎＯ，ＣｕＯおよびＭｎＯを
含有する主成分の組成、ならびにＢｉ2Ｏ3の添加量を上
記範囲内とした時、ＭｇＯ組成は２４〜３０モル％の範
囲内であることが必要であり、以上のように、特許請求
の範囲に示した、この発明の組成範囲において高飽和磁
束密度かつ低損失な特性を有するマグネシウム−亜鉛系
フェライトが得られる。
含有する主成分の組成、ならびにＢｉ2Ｏ3の添加量を上
記範囲内とした時、ＭｇＯ組成は２４〜３０モル％の範
囲内であることが必要であり、以上のように、特許請求
の範囲に示した、この発明の組成範囲において高飽和磁
束密度かつ低損失な特性を有するマグネシウム−亜鉛系
フェライトが得られる。
【００１８】室温付近における磁気特性に限定すれば、
この発明の実施例の範囲外の組成においても実用可能な
材料は得られる。図１中、Ａ、ＢおよびＣは各々試料１
３，１４および１５の８０℃以上における磁気特性であ
り、試料１３はこの発明の実施例のものであり、試料１
４，１５はこの発明の範囲外の組成の比較例のものであ
る。２０℃における磁気損失のみに着目すると、試料１
３（実施例）より、試料１４（比較例）の方が低損失で
あり、また試料１３（実施例）および１５（比較例）は
同等である。しかし偏向ヨークとしての実働温度である
８０℃以上では逆転し、試料１３（実施例）が最も低損
失特性を示している。また試料１３（実施例）の磁気損
失は、２０℃〜１２０℃の範囲に亘って負の温度係数を
持っており、実働状態におけるコアの熱暴走を防止する
特性を有しているのに対して、試料１４，１５（比較
例）は１００℃以上において正の温度係数を有してお
り、実働状態にて熱暴走を起こす可能性がより高い。
この発明の実施例の範囲外の組成においても実用可能な
材料は得られる。図１中、Ａ、ＢおよびＣは各々試料１
３，１４および１５の８０℃以上における磁気特性であ
り、試料１３はこの発明の実施例のものであり、試料１
４，１５はこの発明の範囲外の組成の比較例のものであ
る。２０℃における磁気損失のみに着目すると、試料１
３（実施例）より、試料１４（比較例）の方が低損失で
あり、また試料１３（実施例）および１５（比較例）は
同等である。しかし偏向ヨークとしての実働温度である
８０℃以上では逆転し、試料１３（実施例）が最も低損
失特性を示している。また試料１３（実施例）の磁気損
失は、２０℃〜１２０℃の範囲に亘って負の温度係数を
持っており、実働状態におけるコアの熱暴走を防止する
特性を有しているのに対して、試料１４，１５（比較
例）は１００℃以上において正の温度係数を有してお
り、実働状態にて熱暴走を起こす可能性がより高い。
【００１９】次に飽和磁束密度を比較する。２０℃から
１４０℃の温度域に亘って試料１３（実施例）が最も高
い飽和磁束密度を有している。２０℃において試料１
４，１５（比較例）は同等な飽和磁束密度を有するが、
２０℃において最も低損失である試料１４（比較例）の
飽和磁束密度は、キュリー温度が低いため、８０℃以上
において急減する。即ち、室温付近において、高飽和磁
束密度特性を持ち、かつキュリー温度が高い材料が実働
温度域において高飽和磁束密度を与える。
１４０℃の温度域に亘って試料１３（実施例）が最も高
い飽和磁束密度を有している。２０℃において試料１
４，１５（比較例）は同等な飽和磁束密度を有するが、
２０℃において最も低損失である試料１４（比較例）の
飽和磁束密度は、キュリー温度が低いため、８０℃以上
において急減する。即ち、室温付近において、高飽和磁
束密度特性を持ち、かつキュリー温度が高い材料が実働
温度域において高飽和磁束密度を与える。
【００２０】以上のように、実働温度域における磁気評
価を行うことにより、この発明の範囲内の組成を有する
材料が優れていることが判明した。
価を行うことにより、この発明の範囲内の組成を有する
材料が優れていることが判明した。
【００２１】上記実施例では、原料および添加物には各
金属元素の酸化物を用いているが、炭酸塩、水酸化物塩
等であっても、焼成温度以下において酸化物になりうる
ものであれば同等の結果が得られる。
金属元素の酸化物を用いているが、炭酸塩、水酸化物塩
等であっても、焼成温度以下において酸化物になりうる
ものであれば同等の結果が得られる。
【００２２】この発明の実施例のマグネシウム−亜鉛系
フェライトは、その用途は偏向ヨークに限定されること
はなく、高磁束密度で作動し、発熱を伴う他の用途にお
いても使用可能である。
フェライトは、その用途は偏向ヨークに限定されること
はなく、高磁束密度で作動し、発熱を伴う他の用途にお
いても使用可能である。
【００２３】
【発明の効果】この発明は、以上説明した通り、Ｆｅ2
Ｏ3を４２〜４６．０モル％，ＭｇＯを２４〜３０モル
％，ＺｎＯを１５〜１９モル％，ＣｕＯを１．５〜４．
５モル％およびＭｎＯを８〜１１モル％含有する主成分
１００重量部に対し、Ｂｉ2Ｏ3を０．２〜０．８重量部
添加した物を用いることにより、実働温度域である８０
℃以上において高飽和磁束密度かつ低損失な偏向ヨーク
用マグネシウム−亜鉛系フエライトを得ることができ、
このため偏向ヨークコア等の発熱を抑制することが可能
となり、信頼性の向上、小型・軽量化を実現することが
でき、例えば大口径ＣＲＴへの適用も容易となる。
Ｏ3を４２〜４６．０モル％，ＭｇＯを２４〜３０モル
％，ＺｎＯを１５〜１９モル％，ＣｕＯを１．５〜４．
５モル％およびＭｎＯを８〜１１モル％含有する主成分
１００重量部に対し、Ｂｉ2Ｏ3を０．２〜０．８重量部
添加した物を用いることにより、実働温度域である８０
℃以上において高飽和磁束密度かつ低損失な偏向ヨーク
用マグネシウム−亜鉛系フエライトを得ることができ、
このため偏向ヨークコア等の発熱を抑制することが可能
となり、信頼性の向上、小型・軽量化を実現することが
でき、例えば大口径ＣＲＴへの適用も容易となる。
【図１】この発明と従来例を比較する飽和磁束密度（Ｂ
ｍ）および磁気損失の温度特性図である。
ｍ）および磁気損失の温度特性図である。
Ａ この発明の実施例の特性 Ｂ 比較例の特性 Ｃ 比較例の特性 Ｄ 従来例の特性
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大村 俊次 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電 機株式会社 材料研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−242931（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 35/26 - 35/40 C01G 49/00 H01F 1/34
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｆｅ2Ｏ3を４２〜４６．０モル％，Ｍｇ
Ｏを２４〜３０モル％，ＺｎＯを１５〜１９モル％，Ｃ
ｕＯを１．５〜４．５モル％およびＭｎＯを８〜１１モ
ル％含有する主成分１００重量部に対し、Ｂｉ2Ｏ3を
０．２〜０．８重量部添加したマグネシウム−亜鉛系フ
ェライト材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3213659A JP2897475B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | マグネシウム−亜鉛系フェライト材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3213659A JP2897475B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | マグネシウム−亜鉛系フェライト材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551249A JPH0551249A (ja) | 1993-03-02 |
| JP2897475B2 true JP2897475B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=16642832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3213659A Expired - Lifetime JP2897475B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | マグネシウム−亜鉛系フェライト材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2897475B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW422826B (en) * | 1997-09-25 | 2001-02-21 | Tdk Corp | Radio wave absorbent |
-
1991
- 1991-08-26 JP JP3213659A patent/JP2897475B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0551249A (ja) | 1993-03-02 |
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