JP2963067B2 - 低損失フェライト - Google Patents
低損失フェライトInfo
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- JP2963067B2 JP2963067B2 JP9043102A JP4310297A JP2963067B2 JP 2963067 B2 JP2963067 B2 JP 2963067B2 JP 9043102 A JP9043102 A JP 9043102A JP 4310297 A JP4310297 A JP 4310297A JP 2963067 B2 JP2963067 B2 JP 2963067B2
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- Japan
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- loss
- low
- sio
- ferrite
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング電源
等の磁心として用いるのに適したＭｎ−Ｚｎ系の低損失
フェライトに関するものである。
等の磁心として用いるのに適したＭｎ−Ｚｎ系の低損失
フェライトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のＭｎ−Ｚｎ系の低損失フェライト
は、ＣａＯ，ＳｉＯ2を添加したものが知られており、
更にＮｂ2Ｏ5，Ｖ2Ｏ5，ＴｉＯ2，Ｔａ2Ｏ5等を添加し
たものがあった。
は、ＣａＯ，ＳｉＯ2を添加したものが知られており、
更にＮｂ2Ｏ5，Ｖ2Ｏ5，ＴｉＯ2，Ｔａ2Ｏ5等を添加し
たものがあった。
【０００３】例えば、特開昭５８−１１４４０１号公報
には、ＭｎＯ，ＺｎＯ，Ｆｅ2Ｏ3を主成分とし、ＣａＯ
を０．０４〜０．２重量％、Ｎｂ2Ｏ5を０を含まず０．
１重量％以下、かつＳｉＯ2を０を含まず０．０５重量
％以下を副成分として複合添加含有したことを特徴とす
る電源用超低損失フェライトが開示されている。
には、ＭｎＯ，ＺｎＯ，Ｆｅ2Ｏ3を主成分とし、ＣａＯ
を０．０４〜０．２重量％、Ｎｂ2Ｏ5を０を含まず０．
１重量％以下、かつＳｉＯ2を０を含まず０．０５重量
％以下を副成分として複合添加含有したことを特徴とす
る電源用超低損失フェライトが開示されている。
【０００４】また、特開昭６３−６２２０６号公報に
は、ＭｎＯ，ＺｎＯ及びＦｅ2Ｏ3を主成分とし、ＴｉＯ
2を５００〜６０００ｐｐｍ，Ｔａ2Ｏ5を１００〜２０
００ｐｐｍ，ＳｉＯ2を１５０〜２７０ｐｐｍ及びＣａ
Ｏを５００〜２０００ｐｐｍ副成分として複合添加含有
したことを特徴とする電源用超低損失フェライトが開示
されている。
は、ＭｎＯ，ＺｎＯ及びＦｅ2Ｏ3を主成分とし、ＴｉＯ
2を５００〜６０００ｐｐｍ，Ｔａ2Ｏ5を１００〜２０
００ｐｐｍ，ＳｉＯ2を１５０〜２７０ｐｐｍ及びＣａ
Ｏを５００〜２０００ｐｐｍ副成分として複合添加含有
したことを特徴とする電源用超低損失フェライトが開示
されている。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】５００ｋＨｚ以上の高
周波領域で電力損失の小さい低損失フェライトを得よう
とした場合、例えばＳｉＯ2が５００ｐｐｍ以下という
広い範囲全域において低損失を達成することは困難であ
った。
周波領域で電力損失の小さい低損失フェライトを得よう
とした場合、例えばＳｉＯ2が５００ｐｐｍ以下という
広い範囲全域において低損失を達成することは困難であ
った。
【０００６】例えば、ＳｉＯ2を５００ｐｐｍ含有する
とき、１２００℃で焼成すると異常焼結し、又１１００
℃で焼成すると密度が低いという不具合があり、ＳｉＯ
2を５０ｐｐｍ含有するとき、１２００℃で焼成すると
密度が低く、１３００℃で焼成すると結晶粒径が大きく
なり、高周波で低損失とならないという不具合があっ
た。
とき、１２００℃で焼成すると異常焼結し、又１１００
℃で焼成すると密度が低いという不具合があり、ＳｉＯ
2を５０ｐｐｍ含有するとき、１２００℃で焼成すると
密度が低く、１３００℃で焼成すると結晶粒径が大きく
なり、高周波で低損失とならないという不具合があっ
た。
【０００７】本発明は、上記の事を鑑みて、ＳｉＯ2の
含有量に着目し、最適な含有量により、低損失フェライ
トを得ることを目的とする。
含有量に着目し、最適な含有量により、低損失フェライ
トを得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｆｅ2Ｏ3、Ｍ
ｎＯ、ＺｎＯを主成分とし、副成分としてＣａＯを２０
０〜１０００ｐｐｍ、ＳｉＯ2を２８０〜４００ｐｐ
ｍ、Ｔａ2Ｏ5を２００〜１５００ｐｐｍ、及びＮｂ2Ｏ5
を２００〜１５００ｐｐｍ含有する，あるいは、更にＴ
ｉＯ2を１０００〜２００００ｐｐｍ含有するものであ
る。
ｎＯ、ＺｎＯを主成分とし、副成分としてＣａＯを２０
０〜１０００ｐｐｍ、ＳｉＯ2を２８０〜４００ｐｐ
ｍ、Ｔａ2Ｏ5を２００〜１５００ｐｐｍ、及びＮｂ2Ｏ5
を２００〜１５００ｐｐｍ含有する，あるいは、更にＴ
ｉＯ2を１０００〜２００００ｐｐｍ含有するものであ
る。
【０００９】本発明は、ＣａとＳｉとＴａとＮｂを必須
として、あるいはＣａとＳｉとＴａとＮｂとＴｉを必須
として含有するＭｎ−Ｚｎ系フェライトにおいて、５０
０ｋＨｚ以上の高周波で低損失なフェライトを得るもの
である。
として、あるいはＣａとＳｉとＴａとＮｂとＴｉを必須
として含有するＭｎ−Ｚｎ系フェライトにおいて、５０
０ｋＨｚ以上の高周波で低損失なフェライトを得るもの
である。
【００１０】
実施例１ Ｆｅ2Ｏ3（５３．５ｍｏｌ％），ＭｎＯ（３７．５ｍｏ
ｌ％），ＺｎＯ（９．０ｍｏｌ％）を主成分とする原料
をボールミルにて混合後、９００℃にて仮焼成し、副成
分として、ＣａＯに換算して４００ｐｐｍとなる適量の
ＣａＣＯ3，ＳｉＯ2を３００ｐｐｍ，Ｔａ2Ｏ5を２５０
ｐｐｍ、Ｎｂ2Ｏ5を２５０ｐｐｍ複合添加し、ボールミ
ルにて１２時間粉砕した。但し、ＣａＯ，ＳｉＯ2のよ
うに、予め原料に含有されている副成分については、仮
焼成後に添加する量をその分だけ減じ、全体として上記
成分の割合に一致する様にした。この粉砕原料を乾燥
後、バインダーを１．０ｗｔ％添加し、造粒、成形し
た。この成形体を焼成温度１１５０℃、焼成雰囲気は酸
素分圧０．１％にて５時間焼成した。なお、焼成体の形
状は、外径２５ｍｍ、内径１５ｍｍ、高さ７．５ｍｍの
リング状とした。この実施例１と同様の試料作製工程に
おいて、添加物を変えて各試料を作製した。その結果を
表１に示す。
ｌ％），ＺｎＯ（９．０ｍｏｌ％）を主成分とする原料
をボールミルにて混合後、９００℃にて仮焼成し、副成
分として、ＣａＯに換算して４００ｐｐｍとなる適量の
ＣａＣＯ3，ＳｉＯ2を３００ｐｐｍ，Ｔａ2Ｏ5を２５０
ｐｐｍ、Ｎｂ2Ｏ5を２５０ｐｐｍ複合添加し、ボールミ
ルにて１２時間粉砕した。但し、ＣａＯ，ＳｉＯ2のよ
うに、予め原料に含有されている副成分については、仮
焼成後に添加する量をその分だけ減じ、全体として上記
成分の割合に一致する様にした。この粉砕原料を乾燥
後、バインダーを１．０ｗｔ％添加し、造粒、成形し
た。この成形体を焼成温度１１５０℃、焼成雰囲気は酸
素分圧０．１％にて５時間焼成した。なお、焼成体の形
状は、外径２５ｍｍ、内径１５ｍｍ、高さ７．５ｍｍの
リング状とした。この実施例１と同様の試料作製工程に
おいて、添加物を変えて各試料を作製した。その結果を
表１に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】また、実施例１と同様の試料作製工程にお
いて、ＣａＯを４００ｐｐｍ，Ｔａ2Ｏ5を２５０ｐｐ
ｍ、Ｎｂ2Ｏ5を２５０ｐｐｍとし、ＳｉＯ2の添加量を
変えたときの電力損失のグラフを図１に示す。本発明に
おいて、各成分範囲を限定した理由は以下のとおりであ
る。ＣａＯが２００ｐｐｍより少ないと電気抵抗が低下
するため、高周波領域における渦電流損失が増大し、電
力損失は大きくなり、１０００ｐｐｍより多いと電力損
失が大きくなり、又透磁率が急激に低下する。ＳｉＯ2
が２８０ｐｐｍより少ないと焼結密度が上がらなく、４
００ｐｐｍより多いと異常焼結が起こり、損失が増大す
ると共に、透磁率及びＱ値も低下する。また、Ｎｂ
2Ｏ5，Ｔａ2Ｏ5，ＴｉＯ2のそれぞれの範囲を限定した
理由は、Ｎｂ2Ｏ5及びＴａ2Ｏ5が本発明の範囲より多い
と、異常焼結し、損失が増大すると共に、透磁率及びＱ
値も低下する。また、Ｎｂ2Ｏ5及びＴａ2Ｏ5が本発明の
範囲より少ないと、電気抵抗が低下し、損失が増大す
る。またＴｉＯ2は電力損失の温度特性を改善し、広い
温度範囲で低損失を達成するために添加したが、１００
０ｐｐｍ未満ではその添加効果が得られなく、２０００
０ｐｐｍより多いと損失が増大する。
いて、ＣａＯを４００ｐｐｍ，Ｔａ2Ｏ5を２５０ｐｐ
ｍ、Ｎｂ2Ｏ5を２５０ｐｐｍとし、ＳｉＯ2の添加量を
変えたときの電力損失のグラフを図１に示す。本発明に
おいて、各成分範囲を限定した理由は以下のとおりであ
る。ＣａＯが２００ｐｐｍより少ないと電気抵抗が低下
するため、高周波領域における渦電流損失が増大し、電
力損失は大きくなり、１０００ｐｐｍより多いと電力損
失が大きくなり、又透磁率が急激に低下する。ＳｉＯ2
が２８０ｐｐｍより少ないと焼結密度が上がらなく、４
００ｐｐｍより多いと異常焼結が起こり、損失が増大す
ると共に、透磁率及びＱ値も低下する。また、Ｎｂ
2Ｏ5，Ｔａ2Ｏ5，ＴｉＯ2のそれぞれの範囲を限定した
理由は、Ｎｂ2Ｏ5及びＴａ2Ｏ5が本発明の範囲より多い
と、異常焼結し、損失が増大すると共に、透磁率及びＱ
値も低下する。また、Ｎｂ2Ｏ5及びＴａ2Ｏ5が本発明の
範囲より少ないと、電気抵抗が低下し、損失が増大す
る。またＴｉＯ2は電力損失の温度特性を改善し、広い
温度範囲で低損失を達成するために添加したが、１００
０ｐｐｍ未満ではその添加効果が得られなく、２０００
０ｐｐｍより多いと損失が増大する。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、ＳｉＯ2の含有量を最
適にすることにより、５００ｋＨｚ以上の高周波領域で
電力損失の小さい低損失フライトを得ることができる。
適にすることにより、５００ｋＨｚ以上の高周波領域で
電力損失の小さい低損失フライトを得ることができる。
【図１】ＳｉＯ2の添加量を変化させたときの電力損失
を表わすグラフである。
を表わすグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｆｅ2Ｏ3、ＭｎＯ、ＺｎＯを主成分と
し、副成分としてＣａＯを２００〜１０００ｐｐｍ、Ｓ
ｉＯ2を２８０〜４００ｐｐｍ、Ｔａ2Ｏ5を２００〜１
５００ｐｐｍ、及びＮｂ2Ｏ5を２００〜１５００ｐｐｍ
含有することを特徴とする低損失フェライト。 - 【請求項２】 Ｆｅ2Ｏ3、ＭｎＯ、ＺｎＯを主成分と
し、副成分としてＣａＯを２００〜１０００ｐｐｍ、Ｓ
ｉＯ2を２８０〜４００ｐｐｍ、Ｔａ2Ｏ5を２００〜１
５００ｐｐｍ、Ｎｂ2Ｏ5を２００〜１５００ｐｐｍ、及
びＴｉＯ2を１０００〜２００００ｐｐｍ含有すること
を特徴とする低損失フェライト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9043102A JP2963067B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 低損失フェライト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9043102A JP2963067B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 低損失フェライト |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2048713A Division JP3042627B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | 低損失フェライト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09326310A JPH09326310A (ja) | 1997-12-16 |
| JP2963067B2 true JP2963067B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=12654480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9043102A Expired - Lifetime JP2963067B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 低損失フェライト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2963067B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6773619B2 (en) | 2001-07-17 | 2004-08-10 | Tdk Corporation | Magnetic core for transformer, Mn-Zn based ferrite composition and methods of producing the same |
-
1997
- 1997-02-27 JP JP9043102A patent/JP2963067B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09326310A (ja) | 1997-12-16 |
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Legal Events
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