JP3288113B2 - Mn−Znフェライト磁性材料 - Google Patents
Mn−Znフェライト磁性材料Info
- Publication number
- JP3288113B2 JP3288113B2 JP07430293A JP7430293A JP3288113B2 JP 3288113 B2 JP3288113 B2 JP 3288113B2 JP 07430293 A JP07430293 A JP 07430293A JP 7430293 A JP7430293 A JP 7430293A JP 3288113 B2 JP3288113 B2 JP 3288113B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- magnetic material
- density
- ferrite
- zno
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Compounds Of Iron (AREA)
- Magnetic Ceramics (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トランスやインダクタ
などの磁心材料として使用される低損失Mn−Znフェ
ライト磁性材料およびその製法に関するものである。
などの磁心材料として使用される低損失Mn−Znフェ
ライト磁性材料およびその製法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化に伴いスイッチ
ング電源の小型軽量化が進んでいる。その背景にはトラ
ンスやインダクタなどの磁心材料として使われている低
損失Mn−Znフェライト磁性材料の開発がある。低損
失Mn−Znフェライト磁性材料としては、特開平3−
163803、特開平3−141621、特開平3−248403、特開平
4−69905 、特開平3−223119、特開平3−254103、特
開平2−30660 、特開平2−54901 、特開平2−54902
、特開平2−122603、特開平2−124724、特開平2−1
83501、特開平2−153501、特開平1−143307、特開平
1−259509、特開昭64−79016 、特開昭63−62206 、特
開昭63−255903、特開昭63−260883、特開昭63−14406
号公報など多くの公報において開示されている。
ング電源の小型軽量化が進んでいる。その背景にはトラ
ンスやインダクタなどの磁心材料として使われている低
損失Mn−Znフェライト磁性材料の開発がある。低損
失Mn−Znフェライト磁性材料としては、特開平3−
163803、特開平3−141621、特開平3−248403、特開平
4−69905 、特開平3−223119、特開平3−254103、特
開平2−30660 、特開平2−54901 、特開平2−54902
、特開平2−122603、特開平2−124724、特開平2−1
83501、特開平2−153501、特開平1−143307、特開平
1−259509、特開昭64−79016 、特開昭63−62206 、特
開昭63−255903、特開昭63−260883、特開昭63−14406
号公報など多くの公報において開示されている。
【0003】特に特開平3−141612号公報では、B−H
ループの飽和磁束密度Bs/残留磁束密度Brが3.0
以上、周波数100kHz 、磁束密度200mT、温度10
0℃での損失が450kW/m3 以下の高周波電源用トラ
ンス材料が酸化ニオブの単独添加によって得られてい
る。一方、最近のスイッチング電源の傾向として、その
スイッチング周波数が100kHz から500kHz という
高周波へ移行している事実を鑑み、従来の100kHz の
損失のみならず500kHz での損失も低減する必要があ
ることは明らかである。すなわち、このような広い周波
数範囲における低損失Mn−Znフェライト磁性材料の
開発が必要である。
ループの飽和磁束密度Bs/残留磁束密度Brが3.0
以上、周波数100kHz 、磁束密度200mT、温度10
0℃での損失が450kW/m3 以下の高周波電源用トラ
ンス材料が酸化ニオブの単独添加によって得られてい
る。一方、最近のスイッチング電源の傾向として、その
スイッチング周波数が100kHz から500kHz という
高周波へ移行している事実を鑑み、従来の100kHz の
損失のみならず500kHz での損失も低減する必要があ
ることは明らかである。すなわち、このような広い周波
数範囲における低損失Mn−Znフェライト磁性材料の
開発が必要である。
【0004】ところで、現行の代表的なMn−Znフェ
ライトの製法では、まず原料である酸化鉄Fe2 O3 、
酸化マンガンMn3 O4 、酸化亜鉛ZnOを目的にあっ
た磁気特性が得られるような組成比に秤量し、ボールミ
ルにて湿式混合する。次に、得られたスラリーを乾燥
し、800℃〜1100℃にて仮焼する。再びボールミ
ルにて湿式粉砕した後、ポリビニールアルコールなどの
バインダーを加え造粒し、金型に充填、プレスして必要
な形状の成形体を得る。
ライトの製法では、まず原料である酸化鉄Fe2 O3 、
酸化マンガンMn3 O4 、酸化亜鉛ZnOを目的にあっ
た磁気特性が得られるような組成比に秤量し、ボールミ
ルにて湿式混合する。次に、得られたスラリーを乾燥
し、800℃〜1100℃にて仮焼する。再びボールミ
ルにて湿式粉砕した後、ポリビニールアルコールなどの
バインダーを加え造粒し、金型に充填、プレスして必要
な形状の成形体を得る。
【0005】さて、従来の技術ではこの成形体は、雰囲
気の酸素濃度をコントロールしながら1250℃〜13
50℃の高い温度範囲にて焼成されてきた。ところが、
このような高い焼成温度のために耐熱炉材の消耗が激し
く、また、炉の温度を高温に保つためのエネルギー量も
膨大なため、必然的にコストが高くなっているのが現状
である。また、焼成温度が高温であると焼成中にフェラ
イト磁心の表面よりZnが蒸発し表面層の組成が変わ
り、高透磁率が得られないなどの磁気特性の劣化を招
く。
気の酸素濃度をコントロールしながら1250℃〜13
50℃の高い温度範囲にて焼成されてきた。ところが、
このような高い焼成温度のために耐熱炉材の消耗が激し
く、また、炉の温度を高温に保つためのエネルギー量も
膨大なため、必然的にコストが高くなっているのが現状
である。また、焼成温度が高温であると焼成中にフェラ
イト磁心の表面よりZnが蒸発し表面層の組成が変わ
り、高透磁率が得られないなどの磁気特性の劣化を招
く。
【0006】このような高い焼成コストを下げるため
に、特開昭63−222018号公報などではCaO,Si
O2 ,V2 O5 ,Ta2 O5 ,SnO2 ,CuO,Na
2 O,Ag 2 Oの添加物により焼成温度を1150℃ま
で下げる試みがなされている。また、特開平3−268404
号公報では1100℃以上1250℃未満の温度での焼
成について述べられている。
に、特開昭63−222018号公報などではCaO,Si
O2 ,V2 O5 ,Ta2 O5 ,SnO2 ,CuO,Na
2 O,Ag 2 Oの添加物により焼成温度を1150℃ま
で下げる試みがなされている。また、特開平3−268404
号公報では1100℃以上1250℃未満の温度での焼
成について述べられている。
【0007】また、Znの蒸発による磁気特性の劣化を
防ぐために、焼成体と同一組成のケースを用いたり、酸
化亜鉛の成形体を同時に焼成する方法が特開平3−4170
8 号公報に述べられている。
防ぐために、焼成体と同一組成のケースを用いたり、酸
化亜鉛の成形体を同時に焼成する方法が特開平3−4170
8 号公報に述べられている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、周波
数領域100kHz 〜500kHz において損失の小さい、
飽和磁束密度の大きい、残留磁束密度の小さい低損失M
n−Znフェライト磁性材料を提供することにある。ま
た同時に、1200℃以下の焼成に於いても高い焼結密
度が得られる事を可能にし、低温焼成によりZnの蒸発
の少ない、磁気特性に優れた低損失Mn−Znフェライ
ト磁性材料を得る方法を提供する事にある。
数領域100kHz 〜500kHz において損失の小さい、
飽和磁束密度の大きい、残留磁束密度の小さい低損失M
n−Znフェライト磁性材料を提供することにある。ま
た同時に、1200℃以下の焼成に於いても高い焼結密
度が得られる事を可能にし、低温焼成によりZnの蒸発
の少ない、磁気特性に優れた低損失Mn−Znフェライ
ト磁性材料を得る方法を提供する事にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するもので、その要旨は次のとおりである。 (1)主成分として、質量%で、Fe2O3:71.5
±2%、MnO:22.5±2%、ZnO:6.0±2
%、の組成を持ち、微量元素として、SiO2:0.0
05〜0.100%、CaO:0.010〜0.500
%、TiO2:0.010〜0.500%、V2O5:
0.005〜0.100%、Nb2O5:0.005〜
0.100%、を同時に含んだ、密度4.8g/cm3以
上、表面と内部でのZnOの組成差が0.5質量%以下
であることを特徴とするMn−Znフェライト磁性材
料。 (2)主成分として、質量%で、Fe2 O3 :71.5
±2%、MnO:22.5±2%、ZnO:6.0±2
%、の組成を持ち、微量元素として、SiO2 :0.0
05〜0.100%、CaO:0.010〜0.500
%、TiO2 :0.010〜0.500%、V2 O5 :
0.005〜0.100%、Nb2 O5 :0.005〜
0.100%、を同時に含んだ、密度4.8g/cm3 以
上、表面と内部でのZnOの組成差が0.5質量%以下
のMn−Znフェライト磁性材料において、飽和磁束密
度520mT以上、残留磁束密度170mT以下、磁束密度
200mT、周波数100kHzでの損失値が300kW/m
3以下で、かつ、磁束密度50mT、周波数500kHzで
の損失値が70kW/m3以下のMn−Znフェライト磁
性材料。 (3)質量%で、Fe2O3:71.5±2%、Mn
O:22.5±2%、ZnO:6.0±2%、からなる
Mn−Znフェライト原料粉に、SiO2:0.005
〜0.100%、CaO:0.010〜0.500%、
TiO2:0.010〜0.500%、V2O5:0.
005〜0.100%、Nb2O5:0.005〜0.
100%、を添加物として同時に加え、焼成温度800
〜1200℃で焼成し、密度4.8g/cm 3 以上、表面
と内部でのZnOの組成差が0.5質量%以下のMn−
Feフェライト磁性材料を製造することを特徴とするM
n−Znフェライト磁性材料の製造方法。
するもので、その要旨は次のとおりである。 (1)主成分として、質量%で、Fe2O3:71.5
±2%、MnO:22.5±2%、ZnO:6.0±2
%、の組成を持ち、微量元素として、SiO2:0.0
05〜0.100%、CaO:0.010〜0.500
%、TiO2:0.010〜0.500%、V2O5:
0.005〜0.100%、Nb2O5:0.005〜
0.100%、を同時に含んだ、密度4.8g/cm3以
上、表面と内部でのZnOの組成差が0.5質量%以下
であることを特徴とするMn−Znフェライト磁性材
料。 (2)主成分として、質量%で、Fe2 O3 :71.5
±2%、MnO:22.5±2%、ZnO:6.0±2
%、の組成を持ち、微量元素として、SiO2 :0.0
05〜0.100%、CaO:0.010〜0.500
%、TiO2 :0.010〜0.500%、V2 O5 :
0.005〜0.100%、Nb2 O5 :0.005〜
0.100%、を同時に含んだ、密度4.8g/cm3 以
上、表面と内部でのZnOの組成差が0.5質量%以下
のMn−Znフェライト磁性材料において、飽和磁束密
度520mT以上、残留磁束密度170mT以下、磁束密度
200mT、周波数100kHzでの損失値が300kW/m
3以下で、かつ、磁束密度50mT、周波数500kHzで
の損失値が70kW/m3以下のMn−Znフェライト磁
性材料。 (3)質量%で、Fe2O3:71.5±2%、Mn
O:22.5±2%、ZnO:6.0±2%、からなる
Mn−Znフェライト原料粉に、SiO2:0.005
〜0.100%、CaO:0.010〜0.500%、
TiO2:0.010〜0.500%、V2O5:0.
005〜0.100%、Nb2O5:0.005〜0.
100%、を添加物として同時に加え、焼成温度800
〜1200℃で焼成し、密度4.8g/cm 3 以上、表面
と内部でのZnOの組成差が0.5質量%以下のMn−
Feフェライト磁性材料を製造することを特徴とするM
n−Znフェライト磁性材料の製造方法。
【0010】上記成分の範囲は次の理由により決定され
た。即ち、主成分組成の範囲は、これを外れるとMn−
Znフェライト本来の低損失な磁気特性が失われるため
に限定した。従って、本発明の効果を、密度が4.8g
/cm3 以上と高いこと、ZnOの表面と内部での組成差
が0.5質量%以下であること、800〜1200℃で
焼成可能なことだけに限れば、主成分組成の範囲は、質
量%で、Fe 2 O 3 :71.5±2%、MnO:22.
5±2%、ZnO:6.0±2%、となる。
た。即ち、主成分組成の範囲は、これを外れるとMn−
Znフェライト本来の低損失な磁気特性が失われるため
に限定した。従って、本発明の効果を、密度が4.8g
/cm3 以上と高いこと、ZnOの表面と内部での組成差
が0.5質量%以下であること、800〜1200℃で
焼成可能なことだけに限れば、主成分組成の範囲は、質
量%で、Fe 2 O 3 :71.5±2%、MnO:22.
5±2%、ZnO:6.0±2%、となる。
【0011】SiO2 ,CaOの範囲は、上記下限値以
下では500kHz での損失が悪化し、300kW/m3 以
上となり、上記上限値以上では異常粒成長の発生により
同じく損失値が高くなるために限定した。また、TiO
2 が上記範囲を外れると、下限値以下では500kHz で
の損失が悪化、300kW/m3 以上となり、上記上限値
以上では異常粒成長が生じ、同じく損失値が悪化し、ま
れには内部応力のため亀裂が入る。
下では500kHz での損失が悪化し、300kW/m3 以
上となり、上記上限値以上では異常粒成長の発生により
同じく損失値が高くなるために限定した。また、TiO
2 が上記範囲を外れると、下限値以下では500kHz で
の損失が悪化、300kW/m3 以上となり、上記上限値
以上では異常粒成長が生じ、同じく損失値が悪化し、ま
れには内部応力のため亀裂が入る。
【0012】V2 O5 ,Nb2 O5 の範囲は、上記下限
値以下の組成において、800〜1200℃の焼成を行
うと、いずれも焼結密度4.8g/cm3 以下となり、飽
和磁束密度も520mT以上が得られず、上記上限値以上
では結晶粒内に空孔が残り、100kHz 、500kHz ど
ちらの損失も高くなるためこのように定めた。これらS
iO2 ,CaO,TiO2 ,V2 O5 ,Nb2 O5 の添
加物が一種類でも上記範囲から外れたり、欠けたりする
と焼結密度を4.8g/cm3 以上とするためには120
0℃以上での焼成が必要となり、必然的にZnの蒸発が
多くなるためZnOの表面と内部での組成差が0.5質
量%以上となってしまう。
値以下の組成において、800〜1200℃の焼成を行
うと、いずれも焼結密度4.8g/cm3 以下となり、飽
和磁束密度も520mT以上が得られず、上記上限値以上
では結晶粒内に空孔が残り、100kHz 、500kHz ど
ちらの損失も高くなるためこのように定めた。これらS
iO2 ,CaO,TiO2 ,V2 O5 ,Nb2 O5 の添
加物が一種類でも上記範囲から外れたり、欠けたりする
と焼結密度を4.8g/cm3 以上とするためには120
0℃以上での焼成が必要となり、必然的にZnの蒸発が
多くなるためZnOの表面と内部での組成差が0.5質
量%以上となってしまう。
【0013】また、本発明の低損失Mn−Znフェライ
ト磁性材料は、800〜1200℃で5時間から15時
間焼成することによって得られ、焼成の際には焼成温度
に合わせて雰囲気の酸素濃度を変えるものである。
ト磁性材料は、800〜1200℃で5時間から15時
間焼成することによって得られ、焼成の際には焼成温度
に合わせて雰囲気の酸素濃度を変えるものである。
【0014】
【作用】本発明により、100kHz 、200mTでの損失
値が300kW/m3 以下、また同時に500kHz 、50
mTでの損失値も70kW/m3 以下が得られた。ちなみ
に、現在市販されている最高レベルの低損失材の100
kHz 、200mTの公表値は410kW/m3 (100℃)
で、高周波低損失材として最高レベルの材料の500kH
z 、50mTの公表値は80kW/m3 (100℃)であ
る。
値が300kW/m3 以下、また同時に500kHz 、50
mTでの損失値も70kW/m3 以下が得られた。ちなみ
に、現在市販されている最高レベルの低損失材の100
kHz 、200mTの公表値は410kW/m3 (100℃)
で、高周波低損失材として最高レベルの材料の500kH
z 、50mTの公表値は80kW/m3 (100℃)であ
る。
【0015】また、本発明により、従来材では4.8g
/cm3 以下である焼結密度が、4.8g/cm3 以上とな
り、そのため通常510mT以下である飽和磁束密度が5
20mT以上となった。さらに、残留磁束密度も170mT
以下となり、実際に電源に搭載されてトランスとして使
用される際、その動作範囲となる飽和磁束密度と残留磁
束密度との差を大きくすることができる。
/cm3 以下である焼結密度が、4.8g/cm3 以上とな
り、そのため通常510mT以下である飽和磁束密度が5
20mT以上となった。さらに、残留磁束密度も170mT
以下となり、実際に電源に搭載されてトランスとして使
用される際、その動作範囲となる飽和磁束密度と残留磁
束密度との差を大きくすることができる。
【0016】本発明のMn−Znフェライト磁性材料
は、従来材Mn−Znフェライト磁性材料が1250〜
1350℃の温度範囲で焼結されているところ、800
〜1200℃の温度範囲での焼成が可能であり、耐熱炉
材の消耗を削減でき、炉の温度を維持するために必要な
エネルギー量を大幅に削減できる。また、本発明は低温
焼成であるため、通常焼成法ではMn−Znフェライト
磁性材料の表面と内部のZnOの組成差が0.5質量%
以上あるところ、0.5質量%以下に抑えられ、磁気特
性の劣化の原因となるZnの蒸発が少なく、高透磁率材
料などにも応用できる。
は、従来材Mn−Znフェライト磁性材料が1250〜
1350℃の温度範囲で焼結されているところ、800
〜1200℃の温度範囲での焼成が可能であり、耐熱炉
材の消耗を削減でき、炉の温度を維持するために必要な
エネルギー量を大幅に削減できる。また、本発明は低温
焼成であるため、通常焼成法ではMn−Znフェライト
磁性材料の表面と内部のZnOの組成差が0.5質量%
以上あるところ、0.5質量%以下に抑えられ、磁気特
性の劣化の原因となるZnの蒸発が少なく、高透磁率材
料などにも応用できる。
【0017】
【実施例】以下、本発明による低損失Mn−Znフェラ
イト磁性材料の特性および製法の詳細について説明す
る。 実施例1: Fe2 O3 が71.0質量%、MnOが23.0質量
%、ZnOが6.0質量%の組成となるように、Fe2
O3 ,Mn3 O4 ,ZnOを合計500g秤量し、純水
500gと同時にボールミルにて混合した。この粉を乾
燥し、800℃、2時間で仮焼し、SiO2 を0.05
0質量%、CaCO3 をCaO換算で0.200質量
%、TiO2 を0.400質量%、V2 O5 を0.04
0質量%、Nb2 O5 を0.050質量%を加え、再び
ボールミルにて混合粉砕した。
イト磁性材料の特性および製法の詳細について説明す
る。 実施例1: Fe2 O3 が71.0質量%、MnOが23.0質量
%、ZnOが6.0質量%の組成となるように、Fe2
O3 ,Mn3 O4 ,ZnOを合計500g秤量し、純水
500gと同時にボールミルにて混合した。この粉を乾
燥し、800℃、2時間で仮焼し、SiO2 を0.05
0質量%、CaCO3 をCaO換算で0.200質量
%、TiO2 を0.400質量%、V2 O5 を0.04
0質量%、Nb2 O5 を0.050質量%を加え、再び
ボールミルにて混合粉砕した。
【0018】得られた粉にPVA(ポリビニールアルコ
ール)を1質量%加え、水分が3.0±0.5%になる
ように調製した造粒粉を作り、外径25mm、内径16m
m、高さ6mmのリング状に圧力2.5 ton/cm3 でプレ
ス成形した。この成形体を500℃まで5℃/hrで昇温
し、1100℃まで100℃/hrで昇温した。途中80
0℃で空気に窒素ガスを混入し、酸素濃度0.74%の
雰囲気に切り換えた。1100℃に達した後5時間保持
し、酸素濃度を制御しながら500℃まで150℃/hr
で降温し、それ以後は炉冷した。
ール)を1質量%加え、水分が3.0±0.5%になる
ように調製した造粒粉を作り、外径25mm、内径16m
m、高さ6mmのリング状に圧力2.5 ton/cm3 でプレ
ス成形した。この成形体を500℃まで5℃/hrで昇温
し、1100℃まで100℃/hrで昇温した。途中80
0℃で空気に窒素ガスを混入し、酸素濃度0.74%の
雰囲気に切り換えた。1100℃に達した後5時間保持
し、酸素濃度を制御しながら500℃まで150℃/hr
で降温し、それ以後は炉冷した。
【0019】このようにして得たリング状コアに導線2
本を4ターンずつ巻き、B−Hアナライザー(岩崎通信
株式会社製)により損失値を測定したところ、100kH
z 、200mTで280kW/m3 (80℃)、500kHz
、50mTで50kW/m3 (80℃)であった。また、
室温25℃で印加磁界800A/mにおける飽和磁束密
度、残留磁束密度を測定したところ、それぞれ529m
T、149mTであった。100℃では、それぞれ410m
T、60mTであった。アルキメデス法による密度測定の
結果は4.93g/cm3 であった。 実施例2:実施例1と同様にして作製した成形体を50
0℃まで5℃/hrで昇温し、800℃まで100℃/hr
で昇温した。800℃で雰囲気を切り換え、15時間保
持し、酸素濃度を制御しながら500℃まで150℃/
hrで降温し、それ以後は炉冷した。
本を4ターンずつ巻き、B−Hアナライザー(岩崎通信
株式会社製)により損失値を測定したところ、100kH
z 、200mTで280kW/m3 (80℃)、500kHz
、50mTで50kW/m3 (80℃)であった。また、
室温25℃で印加磁界800A/mにおける飽和磁束密
度、残留磁束密度を測定したところ、それぞれ529m
T、149mTであった。100℃では、それぞれ410m
T、60mTであった。アルキメデス法による密度測定の
結果は4.93g/cm3 であった。 実施例2:実施例1と同様にして作製した成形体を50
0℃まで5℃/hrで昇温し、800℃まで100℃/hr
で昇温した。800℃で雰囲気を切り換え、15時間保
持し、酸素濃度を制御しながら500℃まで150℃/
hrで降温し、それ以後は炉冷した。
【0020】このようにして得たリング状コアの損失値
を測定したところ、100kHz 、200mTで295kW/
m3 (80℃)、500kHz 、50mTで39kW/m
3 (80℃)であった。また、室温25℃で印加磁界8
00A/mにおける飽和磁束密度、残留磁束密度を測定
したところ、それぞれ522mT、168mTであった。1
00℃では、それぞれ400mT、65mTであった。さら
に、アルキメデス法による密度測定の結果は4.87g
/cm3 であった。 実施例3:焼成したMn−Znフェライト磁性材料の表
面と内部でのZnの組成差を調べるため、実施例1、実
施例2のリング状コアの断面を研磨し、XPSにより表
面付近と中心部の組成を調べたところ、表1の結果を得
た。
を測定したところ、100kHz 、200mTで295kW/
m3 (80℃)、500kHz 、50mTで39kW/m
3 (80℃)であった。また、室温25℃で印加磁界8
00A/mにおける飽和磁束密度、残留磁束密度を測定
したところ、それぞれ522mT、168mTであった。1
00℃では、それぞれ400mT、65mTであった。さら
に、アルキメデス法による密度測定の結果は4.87g
/cm3 であった。 実施例3:焼成したMn−Znフェライト磁性材料の表
面と内部でのZnの組成差を調べるため、実施例1、実
施例2のリング状コアの断面を研磨し、XPSにより表
面付近と中心部の組成を調べたところ、表1の結果を得
た。
【0021】
【表1】
【0022】比較例1は、Fe2 O3 が、71.0質量
%、MnOが23.0質量%、ZnOが6.0質量%を
主成分として持ち、微量添加物としてSiO2 を0.0
15質量%、CaOを0.065質量%を含む実施例1
と同様にして得た成形体を1300℃で焼成した従来の
方法によるMn−Znフェライト磁性材料である。ま
た、実施例3は、主成分組成が実施例1とは異なり、微
量元素が実施例1と同じ場合である。
%、MnOが23.0質量%、ZnOが6.0質量%を
主成分として持ち、微量添加物としてSiO2 を0.0
15質量%、CaOを0.065質量%を含む実施例1
と同様にして得た成形体を1300℃で焼成した従来の
方法によるMn−Znフェライト磁性材料である。ま
た、実施例3は、主成分組成が実施例1とは異なり、微
量元素が実施例1と同じ場合である。
【0023】本発明による実施例1、実施例2では、Z
nOの表面付近と中心部の組成差は0.5質量%以下で
あるのに対し、比較例1では0.8質量%以上の差があ
る。また、磁気特性については比較例15で述べるが、
実施例1とは異なる主成分組成の実施例3でも本発明の
微量元素を添加し、低温で焼成すれば、Znの蒸発が少
ないことがわかる。 実施例4〜実施例8: 焼成温度を変えたときの実施例4〜実施例8について表
2に示した。
nOの表面付近と中心部の組成差は0.5質量%以下で
あるのに対し、比較例1では0.8質量%以上の差があ
る。また、磁気特性については比較例15で述べるが、
実施例1とは異なる主成分組成の実施例3でも本発明の
微量元素を添加し、低温で焼成すれば、Znの蒸発が少
ないことがわかる。 実施例4〜実施例8: 焼成温度を変えたときの実施例4〜実施例8について表
2に示した。
【0024】
【表2】
【0025】焼成した成形体は実施例1と同様のものを
用いた。本発明による実施例では焼成温度が低くても充
分な磁気特性と密度が得られている。また、比較例1の
成形体について、焼成温度を変えた場合の比較例2〜比
較例6を同じく表2に示したが、1200℃以下では充
分な密度と必要な磁気特性が得られなかった。 実施例9〜実施例20:微量元素の量を変えた場合の実
施例9〜実施例20の結果を表3に示す。
用いた。本発明による実施例では焼成温度が低くても充
分な磁気特性と密度が得られている。また、比較例1の
成形体について、焼成温度を変えた場合の比較例2〜比
較例6を同じく表2に示したが、1200℃以下では充
分な密度と必要な磁気特性が得られなかった。 実施例9〜実施例20:微量元素の量を変えた場合の実
施例9〜実施例20の結果を表3に示す。
【0026】
【表3】
【0027】主成分組成は実施例1と同様である。ま
た、表3中の磁気特性の欄と密度の欄に2つ数値がある
のは、下段が実施例1と同じように1100℃で焼成し
た場合であり、上段が実施例2と同様に800℃で焼成
した場合である。実施例10〜実施例20のいずれも本
発明の磁気特性と密度を有している。これに対して、表
4に示す微量元素が欠けた比較例7〜比較例13の場合
には、本発明の磁気特性と密度が得られていない。
た、表3中の磁気特性の欄と密度の欄に2つ数値がある
のは、下段が実施例1と同じように1100℃で焼成し
た場合であり、上段が実施例2と同様に800℃で焼成
した場合である。実施例10〜実施例20のいずれも本
発明の磁気特性と密度を有している。これに対して、表
4に示す微量元素が欠けた比較例7〜比較例13の場合
には、本発明の磁気特性と密度が得られていない。
【0028】
【表4】
【0029】実施例21〜実施例32:実施例1と同量
の微量元素を添加し、主成分組成を変えた場合の実施例
21〜実施例32についての結果を表5に示す。
の微量元素を添加し、主成分組成を変えた場合の実施例
21〜実施例32についての結果を表5に示す。
【0030】
【表5】
【0031】主成分組成が本発明の範囲内に有る場合に
は、磁束密度が高く、残留磁束密度の小さい、損失の小
さい、密度の高いMn−Znフェライト磁性材料が得ら
れている。これに対して主成分組成が本発明の範囲から
外れた比較例14では、焼結密度は得られているが、磁
気特性が悪化している。 実施例33〜実施例37:主成分組成を第3の発明の範
囲で変えた実施例33〜実施例37を行った。微量元素
はすべて実施例1と同じ量だけ添加した。得られた焼成
体の密度ならびにZnの表面と内部での組成差を調べた
結果を表6に示す。
は、磁束密度が高く、残留磁束密度の小さい、損失の小
さい、密度の高いMn−Znフェライト磁性材料が得ら
れている。これに対して主成分組成が本発明の範囲から
外れた比較例14では、焼結密度は得られているが、磁
気特性が悪化している。 実施例33〜実施例37:主成分組成を第3の発明の範
囲で変えた実施例33〜実施例37を行った。微量元素
はすべて実施例1と同じ量だけ添加した。得られた焼成
体の密度ならびにZnの表面と内部での組成差を調べた
結果を表6に示す。
【0032】
【表6】
【0033】この表6に2つ数値があるのは、下段が実
施例1と同じように1100℃で焼成した場合であり、
上段が実施例2と同様に800℃で焼成した場合であ
る。この結果から第3の発明の主成分組成の範囲内で、
密度4.8g/cm3 以上、ZnOの表面と内部での組成
差が0.5質量%以下のMn−Znフェライト磁性材料
が得られることがわかる。
施例1と同じように1100℃で焼成した場合であり、
上段が実施例2と同様に800℃で焼成した場合であ
る。この結果から第3の発明の主成分組成の範囲内で、
密度4.8g/cm3 以上、ZnOの表面と内部での組成
差が0.5質量%以下のMn−Znフェライト磁性材料
が得られることがわかる。
【0034】
【発明の効果】本発明により、周波数領域100kHz 〜
500kHz においての損失を従来より低減することがで
き、飽和磁束密度の大きい、残留磁束密度の小さい低損
失Mn−Znフェライト磁性材料を提供することが出来
た。また、1200℃以下の焼成に於いても高い焼結密
度が得られる事を可能にし、低温焼成によりZnの蒸発
の少ない、磁気特性に優れたMn−Znフェライト磁性
材料を提供する事が可能となった。
500kHz においての損失を従来より低減することがで
き、飽和磁束密度の大きい、残留磁束密度の小さい低損
失Mn−Znフェライト磁性材料を提供することが出来
た。また、1200℃以下の焼成に於いても高い焼結密
度が得られる事を可能にし、低温焼成によりZnの蒸発
の少ない、磁気特性に優れたMn−Znフェライト磁性
材料を提供する事が可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−116406(JP,A) 特開 昭63−222018(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01F 1/12 - 1/375
Claims (3)
- 【請求項1】 主成分として、質量%で、 Fe2O3:71.5±2%、 MnO:22.5±2%、 ZnO:6.0±2%、 の組成を持ち、微量元素として、 SiO2:0.005〜0.100%、 CaO:0.010〜0.500%、 TiO2:0.010〜0.500%、 V2O5:0.005〜0.100%、 Nb2O5:0.005〜0.100%、 を同時に含んだ、密度4.8g/cm3以上、表面と内部
でのZnOの組成差が0.5質量%以下であることを特
徴とするMn−Znフェライト磁性材料。 - 【請求項2】 前記Mn−Znフェライト磁性材料にお
いて、飽和磁束密度520mT以上、残留磁束密度170
mT以下、磁束密度200mT、周波数100kHzでの損失
値が300kW/m3以下で、かつ、磁束密度50mT、周
波数500kHzでの損失値が70kW/m3以下である請
求項1記載のMn−Znフェライト磁性材料。 - 【請求項3】 質量%で、 Fe2O3:71.5±2%、 MnO:22.5±2%、 ZnO:6.0±2%、 からなるMn−Znフェライト原料粉に、 SiO2:0.005〜0.100%、 CaO:0.010〜0.500%、 TiO2:0.010〜0.500%、 V2O5:0.005〜0.100%、 Nb2O5:0.005〜0.100%、 を添加物として同時に加え、焼成温度800〜1200
℃で焼成し、密度4.8g/cm3以上、表面と内部での
ZnOの組成差が0.5質量%以下のMn−Feフェラ
イト磁性材料を製造することを特徴とするMn−Znフ
ェライト磁性材料の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07430293A JP3288113B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | Mn−Znフェライト磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07430293A JP3288113B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | Mn−Znフェライト磁性材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06290926A JPH06290926A (ja) | 1994-10-18 |
JP3288113B2 true JP3288113B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=13543204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07430293A Expired - Fee Related JP3288113B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | Mn−Znフェライト磁性材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3288113B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6498687B1 (en) | 1999-10-06 | 2002-12-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and optical apparatus having the same |
US6545819B1 (en) | 1999-08-31 | 2003-04-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and optical apparatus having the same |
US6813091B2 (en) | 2002-05-21 | 2004-11-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens system and photographing apparatus having the same |
Families Citing this family (7)
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 |
JP4930816B2 (ja) * | 2003-12-24 | 2012-05-16 | 日立金属株式会社 | フェライト焼結体及びこれを用いた電子部品 |
JP5196704B2 (ja) * | 2004-03-12 | 2013-05-15 | 京セラ株式会社 | フェライト焼結体の製造方法 |
JP5093790B2 (ja) * | 2004-08-03 | 2012-12-12 | Jfeフェライト株式会社 | Mn−Zn系フェライトおよびその製造方法 |
JP5817118B2 (ja) * | 2011-01-04 | 2015-11-18 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および電子部品 |
CN115894006A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-04-04 | 北京七星飞行电子有限公司 | 一种高频、高Bs、低损耗功率铁氧体材料的制备方法 |
WO2024204618A1 (ja) * | 2023-03-31 | 2024-10-03 | パウダーテック株式会社 | フェライト粉末 |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP07430293A patent/JP3288113B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6545819B1 (en) | 1999-08-31 | 2003-04-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and optical apparatus having the same |
US6822808B2 (en) | 1999-08-31 | 2004-11-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and optical apparatus having the same |
US6498687B1 (en) | 1999-10-06 | 2002-12-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and optical apparatus having the same |
US6813091B2 (en) | 2002-05-21 | 2004-11-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens system and photographing apparatus having the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06290926A (ja) | 1994-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7294284B2 (en) | Method for producing Mn-Zn ferrite | |
JP3108803B2 (ja) | Mn−Znフェライト | |
CN1700370B (zh) | 铁氧体材料 | |
JP4523430B2 (ja) | 高飽和磁束密度Mn−Zn−Ni系フェライト | |
JP3584438B2 (ja) | Mn−Znフェライトおよびその製造方法 | |
CN106915956A (zh) | MnZnLi系铁氧体、磁芯及变压器 | |
JP3288113B2 (ja) | Mn−Znフェライト磁性材料 | |
JP3917216B2 (ja) | 低損失フェライト磁心材料 | |
JP3108804B2 (ja) | Mn−Znフェライト | |
JP3597673B2 (ja) | フェライト材料 | |
JP3490504B2 (ja) | 低損失酸化物磁性材料 | |
JP2003068516A (ja) | Mn−Zn−Ni系フェライトおよびその製造方法 | |
JP2004247370A (ja) | MnZnフェライト | |
JP2008169072A (ja) | Mn−Zn系フェライト | |
JP3597665B2 (ja) | Mn−Niフェライト材料 | |
JP2000044249A (ja) | MnMgCuZnフェライト材料 | |
JP3597666B2 (ja) | Mn−Niフェライト材料 | |
US20240006103A1 (en) | MnZn-BASED FERRITE AND METHOD FOR PRODUCING SAME | |
JP3790606B2 (ja) | Mn−Coフェライト材料 | |
US6461531B2 (en) | Mn-Zn ferrite and production process thereof | |
JP3584437B2 (ja) | Mn−Znフェライトの製造方法 | |
JP7117447B1 (ja) | ジルコニア質セッタおよびMnZn系フェライトの製造方法 | |
JPH10326706A (ja) | Mn−Ni系フェライト材料 | |
WO2023182133A1 (ja) | MnZn系フェライト | |
JP3617070B2 (ja) | 低損失フェライトの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020205 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |