JP4431944B2 - 磁性フェライト焼結体及び磁性フェライト焼結体の製造方法 - Google Patents
磁性フェライト焼結体及び磁性フェライト焼結体の製造方法 Download PDFInfo
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Description
本発明は磁性フェライト焼結体に関し、特に高強度が必要なフェライト部品に使用するのに適した磁性フェライト焼結体等に関するものである。
フェライト材料が適用される部品には一層の小型化の要求がある。小型部品を得る場合に、フェライト材料の強度が不足すると、その加工過程で、欠け、割れといった不具合が生ずることがある。したがって、より高い強度を発現しうるフェライト材料の開発が望まれている。
これまでフェライト材料の強度を向上させる手法として、以下の提案がなされている。例えば、特許文献１では、Ｆｅ2Ｏ3を４０〜５２.５ｍｏｌ％、ＺｎＯを３５ｍｏｌ％以
下、ＣｕＯを２〜２０ｍｏｌ％及び残部ＮｉＯからなる組成を主成分とし、これにＺｒＯ2を０.０１〜３.０ｗｔ％添加することが提案されている。そして特許文献１では、その
実施例で１５４ＭＰａの抗折強度を示す磁性フェライト焼結体が得られている（特許文献１ 表１ Ｎｏ．６）。
また特許文献２では、Ｎｉ−Ｚｎ系ソフトフェライトの製造方法において、副成分としてＢｉ2Ｏ3、ＰｂＯ、Ｖ2Ｏ6のうち少なくとも１種類以上用いること、及びそれらの副成分を仮焼前と仮焼後にそれぞれ所定量ずつ添加することが提案されている。特許文献２では、その実施例で１２．９ｋｇ／ｍｍ2（１２６．５ＭＰａ）の抗折強度を示す磁性フェ
ライト焼結体が得られている（特許文献２ 第１表 Ｎｏ．９）。
下、ＣｕＯを２〜２０ｍｏｌ％及び残部ＮｉＯからなる組成を主成分とし、これにＺｒＯ2を０.０１〜３.０ｗｔ％添加することが提案されている。そして特許文献１では、その
実施例で１５４ＭＰａの抗折強度を示す磁性フェライト焼結体が得られている（特許文献１ 表１ Ｎｏ．６）。
また特許文献２では、Ｎｉ−Ｚｎ系ソフトフェライトの製造方法において、副成分としてＢｉ2Ｏ3、ＰｂＯ、Ｖ2Ｏ6のうち少なくとも１種類以上用いること、及びそれらの副成分を仮焼前と仮焼後にそれぞれ所定量ずつ添加することが提案されている。特許文献２では、その実施例で１２．９ｋｇ／ｍｍ2（１２６．５ＭＰａ）の抗折強度を示す磁性フェ
ライト焼結体が得られている（特許文献２ 第１表 Ｎｏ．９）。
特許文献１の記載の副成分（ＺｒＯ2）を採用した場合には、特許文献２の記載の副成
分（Ｂｉ2Ｏ3、ＰｂＯ、Ｖ2Ｏ6）を採用した場合よりも高強度なフェライト材料を得ることができる。しかしながら、得られる抗折強度は１５４ＭＰａに留まっており、より高強度なフェライト材料が望まれている。しかも、ＺｒＯ2は比較的高価である。
そこで本発明は、従来よりも高強度な磁性フェライト焼結体を得るための技術を提供することを課題とする。
分（Ｂｉ2Ｏ3、ＰｂＯ、Ｖ2Ｏ6）を採用した場合よりも高強度なフェライト材料を得ることができる。しかしながら、得られる抗折強度は１５４ＭＰａに留まっており、より高強度なフェライト材料が望まれている。しかも、ＺｒＯ2は比較的高価である。
そこで本発明は、従来よりも高強度な磁性フェライト焼結体を得るための技術を提供することを課題とする。
かかる目的のもと、本発明者は様々な検討を行った。その結果、副成分としてＳｉ元素を含む化合物及びＮａ元素を含む化合物を複合添加すること、並びにＳｉ元素を含む化合物及びＫ元素を含む化合物を複合添加することが、高強度な磁性フェライト焼結体を得る上で極めて有効であることを知見した。すなわち、本発明は、主成分としてＦｅ ２ Ｏ ３ ：４０〜５１ｍｏｌ％、ＣｕＯ：２〜１０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：１０〜３５ｍｏｌ％、残部実質的にＮｉＯからなる磁性フェライト焼結体であり、第１副成分としてＳｉをＳｉＯ２換算で０．００５〜１．２００ｗｔ％含有させるとともに、かつ、第２副成分としてＮａをＮａ２Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０は含まず）及び／又はＫをＫ２Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０は含まず）含有させたことを特徴とする磁性フェライト焼結体を提供する。ここで、本発明が推奨する第１副成分及び第２副成分はいずれも従来提案されているＺｒＯ２と比べると安価である。
本発明の磁性フェライト焼結体によれば、抗折強度が２００ＭＰａ以上という特性を得ることができる。
また、本発明の磁性フェライト焼結体は、高強度であるのみならず、測定周波数１００ｋＨｚにおける初透磁率が４００以上という実用的な磁気特性も備えている。
本発明の磁性フェライト焼結体において、第１副成分に対する第２副成分の比が、０．０５〜０．４８であることが望ましい。この場合に、強度向上率が特に高いためである。
本発明の磁性フェライト焼結体によれば、抗折強度が２００ＭＰａ以上という特性を得ることができる。
また、本発明の磁性フェライト焼結体は、高強度であるのみならず、測定周波数１００ｋＨｚにおける初透磁率が４００以上という実用的な磁気特性も備えている。
本発明の磁性フェライト焼結体において、第１副成分に対する第２副成分の比が、０．０５〜０．４８であることが望ましい。この場合に、強度向上率が特に高いためである。
さらに本発明は、コスト高を招くことなく磁性フェライトの強度を向上させるのに有効な方法を提供する。本発明における方法では、まず、Ｆｅ２Ｏ３を主体とする磁性フェライト焼結体を構成することとなる原料粉末に第１副成分としてＳｉ元素を含む化合物を添加するとともに、第２副成分としてＮａ元素を含む化合物及び／又はＫ元素を含む化合物を添加する。そして、第１副成分及び第２副成分が添加された原料粉末を焼結し、磁性フェライト焼結体を得る。この磁性フェライト焼結体は、主成分としてＦｅ ２ Ｏ ３ ：４０〜５１ｍｏｌ％、ＣｕＯ：２〜１０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：１０〜３５ｍｏｌ％、残部実質的にＮｉＯからなり、第１副成分としてＳｉをＳｉＯ ２ 換算で０．００５〜１．２００ｗｔ％含有するとともに、かつ、第２副成分としてＮａをＮａ ２ Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０は含まず）及び／又はＫをＫ ２ Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０は含まず）含有する。第１副成分及び第２副成分の添加量は、強度向上という効果を得ることができる範囲内で適宜選択すればよい。なお、第１副成分及び第２副成分の添加のタイミングは特に限定されるものではなく、原料粉末の混合時に第１副成分及び第２副成分を添加してもよく、主成分を構成する原料粉末を仮焼した後に得られる仮焼粉末に添加してもよい。
本発明によれば、従来よりも高強度な磁性フェライト焼結体を得ることができる。しかも、この焼結体はコスト高を招くことがない。
本発明は、高強度な磁性フェライト焼結体を得るために、Ｆｅ２Ｏ３を主体とする磁性フェライト粉末に、第１副成分としてＳｉ元素を含む化合物を添加するとともに、第２副成分としてＮａ元素を含む化合物及び／又はＫ元素を含む化合物を添加することを特徴とする。本発明は、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系の磁性フェライト焼結体を対象としている。
はじめに、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系の磁性フェライト焼結体の望ましい組成について言及する。
Ｆｅ２Ｏ３の量は透磁率に大きな影響を与える。Ｆｅ２Ｏ３が４０ｍｏｌ％より少ないと初透磁率（μi）が低い。一方、フェライトとしての化学量論組成に近づくにしたがって透磁率は上昇するが、化学量論組成をピークとして急激に低下するとともに、焼結密度が低下して焼結体の強度が低下する。したがって、上限を５１ｍｏｌ％とする。望ましいＦｅ２Ｏ３量は４５〜５１ｍｏｌ％、さらに望ましいＦｅ２Ｏ３量は４８〜４９.８ｍｏｌ％である。
ＺｎＯは、その量の増加とともに透磁率を向上させるが、１０ｍｏｌ％未満だとμiが不足し、一方３５ｍｏｌ％を超えるとキュリー点が低くなりすぎる。したがって、本発明ではＺｎＯ量を１０〜３５ｍｏｌ％の範囲とする。望ましいＺｎＯ量は１５〜３０ｍｏｌ％、さらに望ましいＺｎＯ量は２０〜３０ｍｏｌ％である。
Ｆｅ２Ｏ３の量は透磁率に大きな影響を与える。Ｆｅ２Ｏ３が４０ｍｏｌ％より少ないと初透磁率（μi）が低い。一方、フェライトとしての化学量論組成に近づくにしたがって透磁率は上昇するが、化学量論組成をピークとして急激に低下するとともに、焼結密度が低下して焼結体の強度が低下する。したがって、上限を５１ｍｏｌ％とする。望ましいＦｅ２Ｏ３量は４５〜５１ｍｏｌ％、さらに望ましいＦｅ２Ｏ３量は４８〜４９.８ｍｏｌ％である。
ＺｎＯは、その量の増加とともに透磁率を向上させるが、１０ｍｏｌ％未満だとμiが不足し、一方３５ｍｏｌ％を超えるとキュリー点が低くなりすぎる。したがって、本発明ではＺｎＯ量を１０〜３５ｍｏｌ％の範囲とする。望ましいＺｎＯ量は１５〜３０ｍｏｌ％、さらに望ましいＺｎＯ量は２０〜３０ｍｏｌ％である。
ＣｕＯは、その量が２ｍｏｌ％未満だと焼結密度が低く、強度が低下する。一方、１０ｍｏｌ％を超えると結晶粒が異常成長し、強度が低下する。したがって、本発明では、ＣｕＯ量を２〜１０ｍｏｌ％の範囲とする。望ましいＣｕＯ量は４〜９ｍｏｌ％、さらに望ましいＣｕＯ量は５〜８ｍｏｌ％である。
以上、本発明の磁性フェライト焼結体における主成分について説明した。以下、本発明
において強度向上に貢献する特徴的な副成分について詳述する。
本発明の磁性フェライト焼結体は、第１副成分としてＳｉをＳｉＯ2換算で０．００５
〜１．２００ｗｔ％含有するとともに、第２副成分としてＮａをＮａ2Ｏ換算で０〜０．
６ｗｔ％（但し、０は含まず）及び／又はＫをＫ2Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０
は含まず）含有する。なお、副成分としてのＳｉ元素、Ｎａ元素及びＫ元素は、例えば酸化物粉末または炭酸塩粉末として主成分を構成する磁性フェライト粉末に焼結工程前に添加される。
において強度向上に貢献する特徴的な副成分について詳述する。
本発明の磁性フェライト焼結体は、第１副成分としてＳｉをＳｉＯ2換算で０．００５
〜１．２００ｗｔ％含有するとともに、第２副成分としてＮａをＮａ2Ｏ換算で０〜０．
６ｗｔ％（但し、０は含まず）及び／又はＫをＫ2Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０
は含まず）含有する。なお、副成分としてのＳｉ元素、Ｎａ元素及びＫ元素は、例えば酸化物粉末または炭酸塩粉末として主成分を構成する磁性フェライト粉末に焼結工程前に添加される。
ＳｉＯ2が強度向上に有効な元素であることは既に知られているが、Ｓｉ元素を含む化
合物（以下、「Ｓｉ化合物」という）及びＮａ元素を含む化合物（以下、「Ｎａ化合物」という）の複合添加、Ｓｉ化合物及びＫ元素を含む化合物（以下、「Ｋ化合物」という）、もしくはＳｉ化合物、Ｎａ化合物及びＫ化合物の複合添加により、ＳｉＯ2を単独で添
加した場合よりも高い強度を得ることができる。その理由は明らかではないが、Ｓｉ化合物及びＮａ化合物の複合添加、Ｓｉ化合物及びＫ化合物の複合添加、もしくはＳｉ化合物、Ｎａ化合物及びＫ化合物の複合添加により新たな化合物が生成され、その新たな化合物が強度向上に寄与しているためであると考えられる。ここで、Ｓｉ化合物としては、ＳｉＯ2，ＳｉＣ，Ｈ2ＳｉＯ等が挙げられる。またＮａ化合物としては、Ｎａ2Ｏ，Ｎａ2ＣＯ3，ＮａＮＯ3等が挙げられる。またＫ化合物としては、Ｋ2Ｏ，Ｋ2ＣＯ3，ＫＮＯ3等が挙げられる。
合物（以下、「Ｓｉ化合物」という）及びＮａ元素を含む化合物（以下、「Ｎａ化合物」という）の複合添加、Ｓｉ化合物及びＫ元素を含む化合物（以下、「Ｋ化合物」という）、もしくはＳｉ化合物、Ｎａ化合物及びＫ化合物の複合添加により、ＳｉＯ2を単独で添
加した場合よりも高い強度を得ることができる。その理由は明らかではないが、Ｓｉ化合物及びＮａ化合物の複合添加、Ｓｉ化合物及びＫ化合物の複合添加、もしくはＳｉ化合物、Ｎａ化合物及びＫ化合物の複合添加により新たな化合物が生成され、その新たな化合物が強度向上に寄与しているためであると考えられる。ここで、Ｓｉ化合物としては、ＳｉＯ2，ＳｉＣ，Ｈ2ＳｉＯ等が挙げられる。またＮａ化合物としては、Ｎａ2Ｏ，Ｎａ2ＣＯ3，ＮａＮＯ3等が挙げられる。またＫ化合物としては、Ｋ2Ｏ，Ｋ2ＣＯ3，ＫＮＯ3等が挙げられる。
本発明の磁性フェライト焼結体において、Ｓｉ含有量はＳｉＯ2換算で０．００５〜１
．２００ｗｔ％とする。Ｓｉ含有量がＳｉＯ2換算で０.００５ｗｔ％未満だと強度向上の効果が不十分であり、抗折強度を２００ＭＰａ以上とすることができない。一方、Ｓｉ含有量がＳｉＯ2換算で１．２００ｗｔ％を超えると焼結密度が低下するため強度が劣化す
るとともに、初透磁率（μｉ）も低下する。そこで本発明では、Ｓｉ含有量はＳｉＯ2換
算で０．００５〜１．２００ｗｔ％とする。望ましいＳｉ含有量はＳｉＯ2換算で０．０
１〜１．００ｗｔ％、さらに望ましいＳｉ含有量はＳｉＯ2換算で０．０２〜０．６０ｗｔ％である。
なお、Ｓｉは磁性フェライト焼結体の製造工程で不可避的に含有される元素であり、原料粉末に対してＳｉ化合物を添加しない場合であっても、磁性フェライト焼結体中にはＳｉＯ2換算で０．００１ｗｔ％程度のＳｉＯ2が検出される。
．２００ｗｔ％とする。Ｓｉ含有量がＳｉＯ2換算で０.００５ｗｔ％未満だと強度向上の効果が不十分であり、抗折強度を２００ＭＰａ以上とすることができない。一方、Ｓｉ含有量がＳｉＯ2換算で１．２００ｗｔ％を超えると焼結密度が低下するため強度が劣化す
るとともに、初透磁率（μｉ）も低下する。そこで本発明では、Ｓｉ含有量はＳｉＯ2換
算で０．００５〜１．２００ｗｔ％とする。望ましいＳｉ含有量はＳｉＯ2換算で０．０
１〜１．００ｗｔ％、さらに望ましいＳｉ含有量はＳｉＯ2換算で０．０２〜０．６０ｗｔ％である。
なお、Ｓｉは磁性フェライト焼結体の製造工程で不可避的に含有される元素であり、原料粉末に対してＳｉ化合物を添加しない場合であっても、磁性フェライト焼結体中にはＳｉＯ2換算で０．００１ｗｔ％程度のＳｉＯ2が検出される。
本発明の磁性フェライト焼結体は、以上の範囲でＳｉ元素を含有するとともに、Ｎａ元素及びＫ元素の少なくともいずれかをさらに含有する。
本発明の磁性フェライト焼結体において、Ｎａ含有量はＮａ2Ｏ換算で０．６ｗｔ％以
下（但し、０を含まず）とする。本発明者の検討によると、Ｎａ元素の含有により焼結性が劣化する傾向が見られ、Ｎａ化合物を単独添加したとしても強度向上という効果はほとんど期待できない。ところが、Ｎａ化合物をＳｉ化合物と複合添加することで、従来よりも高強度の磁性フェライト焼結体を得ることができる。但し、Ｎａ含有量がＮａ2Ｏ換算
で０．６ｗｔ％を超えると、強度が低下するとともに初透磁率も低下する。そこで本発明では、Ｎａ含有量はＮａ2Ｏ換算で０．６ｗｔ％以下（但し、０は含まず）とする。望ま
しいＮａ含有量はＮａ2Ｏ換算で０．０１〜０．４０ｗｔ％、さらに望ましいＮａ含有量
はＮａ2Ｏ換算で０．０３〜０．３０ｗｔ％である。
本発明の磁性フェライト焼結体において、Ｎａ含有量はＮａ2Ｏ換算で０．６ｗｔ％以
下（但し、０を含まず）とする。本発明者の検討によると、Ｎａ元素の含有により焼結性が劣化する傾向が見られ、Ｎａ化合物を単独添加したとしても強度向上という効果はほとんど期待できない。ところが、Ｎａ化合物をＳｉ化合物と複合添加することで、従来よりも高強度の磁性フェライト焼結体を得ることができる。但し、Ｎａ含有量がＮａ2Ｏ換算
で０．６ｗｔ％を超えると、強度が低下するとともに初透磁率も低下する。そこで本発明では、Ｎａ含有量はＮａ2Ｏ換算で０．６ｗｔ％以下（但し、０は含まず）とする。望ま
しいＮａ含有量はＮａ2Ｏ換算で０．０１〜０．４０ｗｔ％、さらに望ましいＮａ含有量
はＮａ2Ｏ換算で０．０３〜０．３０ｗｔ％である。
本発明の磁性フェライト焼結体において、Ｋ含有量はＫ2Ｏ換算で０．６ｗｔ％以下（
但し、０を含まず）とする。Ｎａ元素の場合と同様に、Ｋ元素の含有により焼結性が劣化する傾向が見られ、Ｋ元素の単独添加による強度向上という効果はほとんど期待できないが、Ｋ化合物をＳｉ化合物と複合添加することで、従来よりも高強度の磁性フェライト焼結体を得ることができる。但し、Ｋ含有量がＫ2Ｏ換算で０．６ｗｔ％を超えると、強度
が低下するとともに初透磁率も低下する。そこで本発明では、Ｋ含有量はＫ2Ｏ換算で０
．６ｗｔ％以下（但し、０は含まず）とする。望ましいＫ含有量はＫ2Ｏ換算で０．０１
〜０．４０ｗｔ％、さらに望ましいＫ含有量はＫ2Ｏ換算で０．０３〜０．３０ｗｔ％で
ある。
但し、０を含まず）とする。Ｎａ元素の場合と同様に、Ｋ元素の含有により焼結性が劣化する傾向が見られ、Ｋ元素の単独添加による強度向上という効果はほとんど期待できないが、Ｋ化合物をＳｉ化合物と複合添加することで、従来よりも高強度の磁性フェライト焼結体を得ることができる。但し、Ｋ含有量がＫ2Ｏ換算で０．６ｗｔ％を超えると、強度
が低下するとともに初透磁率も低下する。そこで本発明では、Ｋ含有量はＫ2Ｏ換算で０
．６ｗｔ％以下（但し、０は含まず）とする。望ましいＫ含有量はＫ2Ｏ換算で０．０１
〜０．４０ｗｔ％、さらに望ましいＫ含有量はＫ2Ｏ換算で０．０３〜０．３０ｗｔ％で
ある。
Ｓｉ化合物、Ｎａ化合物及びＫ化合物を複合添加する場合には、Ｓｉ含有量、Ｎａ含有量及びＫ含有量をそれぞれ上記した範囲内とすればよい。但し、Ｎａ化合物及びＫ化合物がそれぞれＳｉ化合物と反応して、強度向上に寄与する新たな化合物を生成することができるように、Ｓｉ含有量を、Ｎａ含有量及びＫ含有量の合計量よりも多くすることが望ましい。
以上詳述したように、第１副成分としてＳｉ元素を、第２副成分としてＮａ元素及び／又はＫ元素をそれぞれ所定量ずつ含有させることで、製造コストの上昇を招くことなく２００ＭＰａ以上、さらには２２０ＭＰａ以上という従来よりも高い抗折強度を備えた磁性フェライト焼結体を得ることができる。また、本発明の磁性フェライト焼結体によれば、２００ＭＰａ以上という高い抗折強度を維持しつつ、測定周波数１００ｋＨｚにおける初透磁率が４００以上、さらには５００以上という磁気特性も得ることができる。
次に、本発明に係る磁性フェライト焼結体にとって好適な製造方法を説明する。
＜原料粉末、秤量＞
主成分の原料として、酸化物または加熱により酸化物となる化合物の粉末を用いる。具体的にはＦｅ2Ｏ3粉末、ＣｕＯ粉末、ＺｎＯ粉末及びＮｉＯ粉末等を用いることができる。原料粉末を上記した範囲内の組成となるように、それぞれ秤量する。その後、秤量された各粉末の総重量に対して、副成分として粉末状のＳｉ化合物（例えばＳｉＯ2粉末等）
を所定量添加するとともに、粉末状のＮａ化合物（例えばＮａ2ＣＯ3粉末等）及び／又はＫ化合物（例えばＫ2ＣＯ3粉末等）をそれぞれ所定量添加する。各原料粉末の平均粒径は０．１〜３．０μｍの範囲で適宜選択すればよい。
なお、上述した原料粉末に限らず、２種以上の金属を含む複合酸化物の粉末を原料粉末としてもよい。
＜原料粉末、秤量＞
主成分の原料として、酸化物または加熱により酸化物となる化合物の粉末を用いる。具体的にはＦｅ2Ｏ3粉末、ＣｕＯ粉末、ＺｎＯ粉末及びＮｉＯ粉末等を用いることができる。原料粉末を上記した範囲内の組成となるように、それぞれ秤量する。その後、秤量された各粉末の総重量に対して、副成分として粉末状のＳｉ化合物（例えばＳｉＯ2粉末等）
を所定量添加するとともに、粉末状のＮａ化合物（例えばＮａ2ＣＯ3粉末等）及び／又はＫ化合物（例えばＫ2ＣＯ3粉末等）をそれぞれ所定量添加する。各原料粉末の平均粒径は０．１〜３．０μｍの範囲で適宜選択すればよい。
なお、上述した原料粉末に限らず、２種以上の金属を含む複合酸化物の粉末を原料粉末としてもよい。
＜仮焼＞
原料粉末を例えばボールミルにより湿式混合した後、７００〜１０００℃の範囲内で所定時間保持する仮焼を行う。このときの雰囲気は大気とすればよい。仮焼の保持時間は０．５〜５．０時間の範囲で適宜選択すればよい。仮焼後、仮焼体を例えば平均粒径０．５〜２．０μｍ程度まで粉砕する。
なお、主成分の原料粉末（Ｆｅ2Ｏ3粉末、ＣｕＯ粉末、ＺｎＯ粉末及びＮｉＯ粉末）と副成分の原料粉末（ＳｉＯ2粉末、Ｎａ2ＣＯ3粉末、Ｋ2ＣＯ3粉末）を混合した後に、両
者をともに仮焼に供する場合について示したが、副成分の原料粉末を添加するタイミングは上述したものに限定されるものではない。例えば、まず主成分の粉末のみを秤量、混合、仮焼および粉砕する。そして、仮焼粉砕後に得られた主成分の粉末に、副成分の原料粉末を所定量添加し混合するようにしてもよい。
原料粉末を例えばボールミルにより湿式混合した後、７００〜１０００℃の範囲内で所定時間保持する仮焼を行う。このときの雰囲気は大気とすればよい。仮焼の保持時間は０．５〜５．０時間の範囲で適宜選択すればよい。仮焼後、仮焼体を例えば平均粒径０．５〜２．０μｍ程度まで粉砕する。
なお、主成分の原料粉末（Ｆｅ2Ｏ3粉末、ＣｕＯ粉末、ＺｎＯ粉末及びＮｉＯ粉末）と副成分の原料粉末（ＳｉＯ2粉末、Ｎａ2ＣＯ3粉末、Ｋ2ＣＯ3粉末）を混合した後に、両
者をともに仮焼に供する場合について示したが、副成分の原料粉末を添加するタイミングは上述したものに限定されるものではない。例えば、まず主成分の粉末のみを秤量、混合、仮焼および粉砕する。そして、仮焼粉砕後に得られた主成分の粉末に、副成分の原料粉末を所定量添加し混合するようにしてもよい。
＜造粒・成形＞
粉砕粉末は、後の成形工程を円滑に実行するために顆粒に造粒される。この際、粉砕粉末に適当なバインダ、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を少量添加することが望ましい。得られる顆粒の粒径は８０〜２００μｍ程度とすることが望ましい。
造粒粉末を２００〜３００ＭＰａの圧力で加圧成形し、所望の形状の成形体を得る。
粉砕粉末は、後の成形工程を円滑に実行するために顆粒に造粒される。この際、粉砕粉末に適当なバインダ、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を少量添加することが望ましい。得られる顆粒の粒径は８０〜２００μｍ程度とすることが望ましい。
造粒粉末を２００〜３００ＭＰａの圧力で加圧成形し、所望の形状の成形体を得る。
＜焼成＞
焼成工程においては、焼成温度と焼成雰囲気を制御する必要がある。
焼成温度は１０００〜１２００℃の範囲から適宜選択することができる。加熱保持時間は２〜６時間の範囲で適宜選択すればよい。本発明の磁性フェライト焼結体の効果を十分引き出すには、１０５０〜１１５０℃の範囲で焼成することが望ましい。本発明による磁性フェライト焼結体は５．０Ｍｇ／ｍ3以上、さらには５．１Ｍｇ／ｍ3以上の焼結密度を得ることができる。
焼成工程においては、焼成温度と焼成雰囲気を制御する必要がある。
焼成温度は１０００〜１２００℃の範囲から適宜選択することができる。加熱保持時間は２〜６時間の範囲で適宜選択すればよい。本発明の磁性フェライト焼結体の効果を十分引き出すには、１０５０〜１１５０℃の範囲で焼成することが望ましい。本発明による磁性フェライト焼結体は５．０Ｍｇ／ｍ3以上、さらには５．１Ｍｇ／ｍ3以上の焼結密度を得ることができる。
以上の工程を経ることで、本発明における磁性フェライト焼結体を得ることができる。本発明における磁性フェライト焼結体は、抗折強度が２００ＭＰａ以上、１００ｋＨｚにおける初透磁率が４００以上、さらには５００以上、かつ焼結密度が５．０Ｍｇ／ｍ3以
上という特性を備える。こうした優れた特性を備えた本発明における磁性フェライト焼結体は、小型インダクタ用コア、コモンモードチョークコイル等の材料として好適である。
上という特性を備える。こうした優れた特性を備えた本発明における磁性フェライト焼結体は、小型インダクタ用コア、コモンモードチョークコイル等の材料として好適である。
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。
第１副成分としてＳｉ化合物（ＳｉＯ2）及び第２副成分としてＮａ化合物（Ｎａ2ＣＯ3）を複合添加した場合の特性を確認するために行った実験を実施例１として示す。
第１副成分としてＳｉ化合物（ＳｉＯ2）及び第２副成分としてＮａ化合物（Ｎａ2ＣＯ3）を複合添加した場合の特性を確認するために行った実験を実施例１として示す。
原料粉末として、Ｆｅ2Ｏ3 粉末、ＮｉＯ粉末、ＣｕＯ粉末、ＺｎＯ粉末、ＳｉＯ2粉末及びＮａ2ＣＯ3粉末を準備した。なお、各原料粉末の平均粒径は０．１〜１．０μｍである。
まず、主成分を構成するＦｅ2Ｏ3粉末、ＮｉＯ粉末、ＣｕＯ粉末およびＺｎＯ粉末を、４９．０Ｆｅ2Ｏ3 −１５．０ＮｉＯ−７．０ＣｕＯ−２９．０ＺｎＯ（ｍｏｌ％）とな
るように秤量した。次いで、最終的に得られる磁性フェライト焼結体中のＳｉ含有量及びＮａ含有量がそれぞれＳｉＯ2換算、Ｎａ2Ｏ換算で表１の値となるように秤量し、主成分を構成する粉末に添加した後、ボールミルを用いて湿式混合を１６時間行った。
湿式粉砕して得られたスラリにＰＶＡ（ポリビニルアルコール）を加えた後、ＰＶＡと粉砕粉末の混合物を、スプレー・ドライヤを用いてその平均径が３０〜８０μｍの範囲内になるように造粒した。こうして得られた顆粒を用いて成形密度を３．２０Ｍｇ／ｍ3と
なるように、トロイダル状のサンプルと角型形状のサンプルをプレス成形した。次にこのサンプルを大気中、１０９０℃でそれぞれ２時間焼成して４種類の磁性フェライト焼結体を得た。
まず、主成分を構成するＦｅ2Ｏ3粉末、ＮｉＯ粉末、ＣｕＯ粉末およびＺｎＯ粉末を、４９．０Ｆｅ2Ｏ3 −１５．０ＮｉＯ−７．０ＣｕＯ−２９．０ＺｎＯ（ｍｏｌ％）とな
るように秤量した。次いで、最終的に得られる磁性フェライト焼結体中のＳｉ含有量及びＮａ含有量がそれぞれＳｉＯ2換算、Ｎａ2Ｏ換算で表１の値となるように秤量し、主成分を構成する粉末に添加した後、ボールミルを用いて湿式混合を１６時間行った。
湿式粉砕して得られたスラリにＰＶＡ（ポリビニルアルコール）を加えた後、ＰＶＡと粉砕粉末の混合物を、スプレー・ドライヤを用いてその平均径が３０〜８０μｍの範囲内になるように造粒した。こうして得られた顆粒を用いて成形密度を３．２０Ｍｇ／ｍ3と
なるように、トロイダル状のサンプルと角型形状のサンプルをプレス成形した。次にこのサンプルを大気中、１０９０℃でそれぞれ２時間焼成して４種類の磁性フェライト焼結体を得た。
得られた磁性フェライト焼結体について、焼結密度及び抗折強度を測定した。抗折強度は角型サンプルを用い、かつＪＩＳ Ｒ１６０１にしたがって測定した。測定結果を表１に示す。また、表１に、副成分の合計量、強度向上率（％）を併せて示す。ここでの強度向上率は、副成分を添加していない試料Ｎｏ．１の強度を基準として算出している。
なお、表１に示した試料Ｎｏ．１は、ＳｉＯ2粉末及びＮａ2ＣＯ3粉末のいずれも添加
せずに作製されたものであるが、不純物としてのＳｉＯ2の含有を完全に排除することが
できなかったため、試料Ｎｏ．１においても極微量のＳｉＯ2が含有されている。同様に
、表１に示した試料Ｎｏ．３にはＮａ2ＣＯ3粉末のみを添加しＳｉＯ2粉末は添加してい
ないが、試料Ｎｏ．３においても極微量のＳｉＯ2が含有されている。
なお、表１に示した試料Ｎｏ．１は、ＳｉＯ2粉末及びＮａ2ＣＯ3粉末のいずれも添加
せずに作製されたものであるが、不純物としてのＳｉＯ2の含有を完全に排除することが
できなかったため、試料Ｎｏ．１においても極微量のＳｉＯ2が含有されている。同様に
、表１に示した試料Ｎｏ．３にはＮａ2ＣＯ3粉末のみを添加しＳｉＯ2粉末は添加してい
ないが、試料Ｎｏ．３においても極微量のＳｉＯ2が含有されている。
まず、試料Ｎｏ．１〜３の抗折強度に着目する。試料Ｎｏ．２（ＳｉＯ2を単独添加）
は試料Ｎｏ．１（副成分添加なし）よりも高い抗折強度を示すが、試料Ｎｏ．２の抗折強度は１９０ＭＰａ以下に留まり、強度向上率も８．６％に留まった。
一方、試料Ｎｏ．３（Ｎａ2ＣＯ3を単独添加）は試料Ｎｏ．１（副成分添加なし）と同等の抗折強度を示す。つまり、Ｎａ2ＣＯ3の単独添加では強度に対して影響するところがなく、強度向上という効果が期待できないことが伺える。
次に、試料Ｎｏ．１〜３の中で最も高い抗折強度を示した試料Ｎｏ．２（ＳｉＯ2を単
独添加）と、試料Ｎｏ．４（ＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加）とを比較すると、Ｓｉ
Ｏ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加した試料Ｎｏ．４の方が強度向上率がはるかに高い。
以上の結果から、副成分としてＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加することが、高強度
な磁性フェライト焼結体を得る上で有効であることがわかった。そして、副成分としてＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加した試料Ｎｏ．４によれば、２５０ＭＰａ以上という高
い抗折強度を得ることができることが確認された。
は試料Ｎｏ．１（副成分添加なし）よりも高い抗折強度を示すが、試料Ｎｏ．２の抗折強度は１９０ＭＰａ以下に留まり、強度向上率も８．６％に留まった。
一方、試料Ｎｏ．３（Ｎａ2ＣＯ3を単独添加）は試料Ｎｏ．１（副成分添加なし）と同等の抗折強度を示す。つまり、Ｎａ2ＣＯ3の単独添加では強度に対して影響するところがなく、強度向上という効果が期待できないことが伺える。
次に、試料Ｎｏ．１〜３の中で最も高い抗折強度を示した試料Ｎｏ．２（ＳｉＯ2を単
独添加）と、試料Ｎｏ．４（ＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加）とを比較すると、Ｓｉ
Ｏ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加した試料Ｎｏ．４の方が強度向上率がはるかに高い。
以上の結果から、副成分としてＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加することが、高強度
な磁性フェライト焼結体を得る上で有効であることがわかった。そして、副成分としてＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加した試料Ｎｏ．４によれば、２５０ＭＰａ以上という高
い抗折強度を得ることができることが確認された。
望ましいＳｉ含有量及びＮａ含有量を確認するために行った実験を実施例２として示す。
最終的に得られる磁性フェライト焼結体中のＳｉ含有量及びＮａ含有量がそれぞれＳｉＯ2換算、Ｎａ2Ｏ換算で表２の値となるように秤量した以外は、実施例１と同様の条件で６種類の磁性フェライト焼結体を得た。そして、実施例１と同様の条件で焼結密度及び抗折強度を測定した。その結果を表２に示す。また、表２には「第１副成分に対する第２副成分の比」（Ｎａ含有量／Ｓｉ含有量）の値も併せて示すとともに、比較の便宜のために、実施例１で作製した試料Ｎｏ．４についての各データも併せて示している。
試料Ｎｏ．５、６、７、４はこの順に副成分の合計量が増加している。そして、試料Ｎｏ．５、６、７、４の順に高い抗折強度を得ている。このことから、２１０ＭＰａ以上、さらには２３０ＭＰａ以上という高い抗折強度を得るには、第１副成分及び／又は第２副成分の含有量を増加させることが有効であるといえる。但し、Ｎａ含有量がＮａ2Ｏ換算
で０．６９０ｗｔ％（試料Ｎｏ．８）になると、抗折強度が１８０ＭＰａ以下まで低下する。よって、２００ＭＰａ以上の高い抗折強度を得るには、Ｎａ含有量をＮａ2Ｏ換算で
０．６ｗｔ％以下とすることが望ましい。
また、試料Ｎｏ．９のようにＳｉ含有量が少ない場合（ＳｉＯ2換算で０．００３ｗｔ
％）及び試料Ｎｏ．１０のようにＳｉ含有量が多い場合（ＳｉＯ2換算で１．４７０ｗｔ
％）には、強度向上率がマイナスとなる。このことから、望ましいＳｉ含有量はＳｉＯ2
換算で０．００５〜１．２００ｗｔ％程度であるといえる。
さらに「第１副成分に対する第２副成分の比」の個所に着目すると、本発明による試料Ｎｏ．４〜７は０．０５〜０．４６の範囲内にある。また焼結密度については、本発明による試料Ｎｏ．４〜７はいずれも５．１Ｍｇ／ｍ3以上の値を示すとともに、１５％以上
の強度向上率を示した。特に、副成分の合計量が０．２００〜１．０００ｗｔ％の範囲内にある試料Ｎｏ．４及び７によれば、２３０ＭＰａ以上という高い抗折強度を得ることができることが確認された。
で０．６９０ｗｔ％（試料Ｎｏ．８）になると、抗折強度が１８０ＭＰａ以下まで低下する。よって、２００ＭＰａ以上の高い抗折強度を得るには、Ｎａ含有量をＮａ2Ｏ換算で
０．６ｗｔ％以下とすることが望ましい。
また、試料Ｎｏ．９のようにＳｉ含有量が少ない場合（ＳｉＯ2換算で０．００３ｗｔ
％）及び試料Ｎｏ．１０のようにＳｉ含有量が多い場合（ＳｉＯ2換算で１．４７０ｗｔ
％）には、強度向上率がマイナスとなる。このことから、望ましいＳｉ含有量はＳｉＯ2
換算で０．００５〜１．２００ｗｔ％程度であるといえる。
さらに「第１副成分に対する第２副成分の比」の個所に着目すると、本発明による試料Ｎｏ．４〜７は０．０５〜０．４６の範囲内にある。また焼結密度については、本発明による試料Ｎｏ．４〜７はいずれも５．１Ｍｇ／ｍ3以上の値を示すとともに、１５％以上
の強度向上率を示した。特に、副成分の合計量が０．２００〜１．０００ｗｔ％の範囲内にある試料Ｎｏ．４及び７によれば、２３０ＭＰａ以上という高い抗折強度を得ることができることが確認された。
第１副成分としてＳｉ化合物（ＳｉＯ2）及び第２副成分としてＫ化合物（Ｋ2ＣＯ3）
を複合添加した場合の特性を確認するために行った実験を実施例３として示す。
を複合添加した場合の特性を確認するために行った実験を実施例３として示す。
原料粉末としてＫ2ＣＯ3粉末をさらに準備し、最終的に得られる磁性フェライト焼結体中のＳｉ含有量及びＮａ含有量がそれぞれＳｉＯ2換算、Ｎａ2Ｏ換算で表３の値となるように秤量した以外は、実施例１と同様の条件で７種類の磁性フェライト焼結体を得た。そして、実施例１と同様の条件で焼結密度及び抗折強度を測定した。その結果を表３に示す。また、表３には「第１副成分に対する第２副成分の比」（Ｋ含有量／Ｓｉ含有量）の値も併せて示すとともに、比較の便宜のために、実施例１で作製した試料Ｎｏ．１、２についての各データも併せて示している。なお、表３に示した試料Ｎｏ．１１にはＫ2ＣＯ3粉末のみを添加しＳｉＯ2粉末は添加していないが、ＳｉＯ2の含有を完全に排除することができなかったため、試料Ｎｏ．１１においても極微量のＳｉＯ2が含有されている。
試料Ｎｏ．１（副成分添加なし）と試料Ｎｏ．１１（Ｋ2ＣＯ3を単独添加）との比較か
ら、Ｋ2ＣＯ3の単独添加では強度向上という効果が期待できないことがわかる。これに対し、ＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加した本発明による試料Ｎｏ．１２〜１５によれば
、２００ＭＰａ以上、さらには２４０ＭＰａ以上という抗折強度を得ることができる。
以上の結果から、Ｋ2ＣＯ3はＳｉＯ2とともに添加された場合に、強度向上に寄与する
化合物であることがわかった。そして、ＳｉＯ2及びＫ2ＣＯ3を複合添加することで、２
００ＭＰａ以上という高い抗折強度を示す磁性フェライト焼結体を得ることができることが確認された。
但し、試料Ｎｏ．１６（Ｋ含有量：Ｋ2Ｏ換算で０．６９００ｗｔ％）のようにＫ含有
量が多くなると、強度向上率がマイナスとなる。このことから、望ましいＫ含有量はＫ2
Ｏ換算で０．６ｗｔ％以下（但し、０を含まず）であるといえる。また、Ｋ含有量がＫ2
Ｏ換算で０．０５８０ｗｔ％（試料Ｎｏ．１７）と、本発明が推奨する範囲内であっても、Ｓｉ含有量がＳｉＯ2換算で０．００３０ｗｔ％と少なくなると強度向上率はマイナス
となる。よって、第１副成分としてＳｉ化合物（ＳｉＯ2）及び第２副成分としてＫ化合
物（Ｋ2ＣＯ3粉末）を複合添加する場合にも、Ｓｉ含有量はＳｉＯ2換算で０．００５ｗ
ｔ％以上とすべきであろう。
また、試料Ｎｏ．１５と試料Ｎｏ．１６との比較から、「第１副成分に対する第２副成分の比」は１以下、さらには０．２〜０．８程度の範囲内とすることが望ましいと推察される。
ら、Ｋ2ＣＯ3の単独添加では強度向上という効果が期待できないことがわかる。これに対し、ＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加した本発明による試料Ｎｏ．１２〜１５によれば
、２００ＭＰａ以上、さらには２４０ＭＰａ以上という抗折強度を得ることができる。
以上の結果から、Ｋ2ＣＯ3はＳｉＯ2とともに添加された場合に、強度向上に寄与する
化合物であることがわかった。そして、ＳｉＯ2及びＫ2ＣＯ3を複合添加することで、２
００ＭＰａ以上という高い抗折強度を示す磁性フェライト焼結体を得ることができることが確認された。
但し、試料Ｎｏ．１６（Ｋ含有量：Ｋ2Ｏ換算で０．６９００ｗｔ％）のようにＫ含有
量が多くなると、強度向上率がマイナスとなる。このことから、望ましいＫ含有量はＫ2
Ｏ換算で０．６ｗｔ％以下（但し、０を含まず）であるといえる。また、Ｋ含有量がＫ2
Ｏ換算で０．０５８０ｗｔ％（試料Ｎｏ．１７）と、本発明が推奨する範囲内であっても、Ｓｉ含有量がＳｉＯ2換算で０．００３０ｗｔ％と少なくなると強度向上率はマイナス
となる。よって、第１副成分としてＳｉ化合物（ＳｉＯ2）及び第２副成分としてＫ化合
物（Ｋ2ＣＯ3粉末）を複合添加する場合にも、Ｓｉ含有量はＳｉＯ2換算で０．００５ｗ
ｔ％以上とすべきであろう。
また、試料Ｎｏ．１５と試料Ｎｏ．１６との比較から、「第１副成分に対する第２副成分の比」は１以下、さらには０．２〜０．８程度の範囲内とすることが望ましいと推察される。
第１副成分としてＳｉ化合物（ＳｉＯ2）、第２副成分としてＮａ化合物（Ｎａ2ＣＯ3
）及びＫ化合物（Ｋ2ＣＯ3）を複合添加した場合の特性を確認するために行った実験を実施例４として示す。
）及びＫ化合物（Ｋ2ＣＯ3）を複合添加した場合の特性を確認するために行った実験を実施例４として示す。
Ｋ2ＣＯ3粉末をさらに準備し、最終的に得られる磁性フェライト焼結体中のＳｉ含有量、Ｎａ含有量及びＫ含有量がそれぞれＳｉＯ2換算、Ｎａ2Ｏ換算及びＫ2Ｏ換算で表４の
値となるように秤量した以外は、実施例１と同様の条件で磁性フェライト焼結体を得た。そして、実施例１と同様の条件で焼結密度及び抗折強度を測定した。その結果を表４に示す。また、初透磁率（測定温度：２５℃、測定周波数１００ｋＨｚ）についても測定した。その結果を表４に併せて示す。
なお、比較の便宜のために、実施例１で作製した試料Ｎｏ．２、３、実施例２で作製した試料Ｎｏ．５、６、実施例３で作製した試料Ｎｏ．１１〜１３についても初透磁率（測定温度：２５℃、測定周波数１００ｋＨｚ）を測定した。その結果も表４に併せて示す。
値となるように秤量した以外は、実施例１と同様の条件で磁性フェライト焼結体を得た。そして、実施例１と同様の条件で焼結密度及び抗折強度を測定した。その結果を表４に示す。また、初透磁率（測定温度：２５℃、測定周波数１００ｋＨｚ）についても測定した。その結果を表４に併せて示す。
なお、比較の便宜のために、実施例１で作製した試料Ｎｏ．２、３、実施例２で作製した試料Ｎｏ．５、６、実施例３で作製した試料Ｎｏ．１１〜１３についても初透磁率（測定温度：２５℃、測定周波数１００ｋＨｚ）を測定した。その結果も表４に併せて示す。
表４に示すように、ＳｉＯ2、Ｎａ2ＣＯ3及びＫ2ＣＯ3を複合添加した場合（試料Ｎｏ
．１８）にも、２３０ＭＰａ以上という高い抗折強度を得ることができた。
また、表４の「初透磁率」の個所に着目すると、本発明による試料（試料Ｎｏ．１８、５、６、１２、１３）はいずれも４００以上という実用的な初透磁率を示している。よって、本発明が推奨する第１副成分及び第２副成分の複合添加は、実用的な初透磁率を得つつ、抗折強度を向上させる上で有効であることが確認できた。特に、試料Ｎｏ．５、６（ＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加）、試料Ｎｏ．１２、１３（ＳｉＯ2及びＫ2ＣＯ3を複合添加）によれば、２００ＭＰａ以上の抗折強度と５００以上の初透磁率を兼備することができる。
．１８）にも、２３０ＭＰａ以上という高い抗折強度を得ることができた。
また、表４の「初透磁率」の個所に着目すると、本発明による試料（試料Ｎｏ．１８、５、６、１２、１３）はいずれも４００以上という実用的な初透磁率を示している。よって、本発明が推奨する第１副成分及び第２副成分の複合添加は、実用的な初透磁率を得つつ、抗折強度を向上させる上で有効であることが確認できた。特に、試料Ｎｏ．５、６（ＳｉＯ2及びＮａ2ＣＯ3を複合添加）、試料Ｎｏ．１２、１３（ＳｉＯ2及びＫ2ＣＯ3を複合添加）によれば、２００ＭＰａ以上の抗折強度と５００以上の初透磁率を兼備することができる。
主組成と強度向上率の関係を確認するために行った実験を実施例５として示す。
原料粉末として、Ｆｅ2Ｏ3 粉末、ＮｉＯ粉末、ＣｕＯ粉末、ＺｎＯ粉末、ＳｉＯ2粉末及びＫ2ＣＯ3粉末を準備した。なお、各原料粉末の平均粒径は０．１〜１．０μｍである。
表５に示す組成となるように、主成分を構成するＦｅ2Ｏ3 粉末、ＮｉＯ粉末、ＣｕＯ
粉末、ＺｎＯ粉末を秤量するとともに副成分を添加しなかった以外は、実施例１と同様の条件で磁性フェライト焼結体を作製した。そして、実施例１と同様の条件で抗折強度を測定した。その結果を表５に示す。
表５に示す組成となるように、主成分を構成するＦｅ2Ｏ3 粉末、ＮｉＯ粉末、ＣｕＯ
粉末、ＺｎＯ粉末を秤量するとともに副成分を添加しなかった以外は、実施例１と同様の条件で磁性フェライト焼結体を作製した。そして、実施例１と同様の条件で抗折強度を測定した。その結果を表５に示す。
表５に示した組成Ｃを基準とすると、組成Ａ、Ｂ、Ｄ〜Ｆはそれぞれ以下の特徴を有している。なお、組成Ａ〜Ｆはいずれも本発明が推奨する範囲内の主組成を有しており、組成Ｃは実施例１〜４で採用した主組成と一致している。
組成Ａ：Ｆｅ2Ｏ3 量多め
組成Ｂ：ＣｕＯ量少な目、ＺｎＯ量少な目
組成Ｄ：ＺｎＯ量多め
組成Ｅ：ＣｕＯ量多め
組成Ｆ：Ｆｅ2Ｏ3 量少な目
組成Ｂ：ＣｕＯ量少な目、ＺｎＯ量少な目
組成Ｄ：ＺｎＯ量多め
組成Ｅ：ＣｕＯ量多め
組成Ｆ：Ｆｅ2Ｏ3 量少な目
また、表５に示した組成Ａ〜Ｆに、それぞれ第１副成分としてＳｉ化合物（ＳｉＯ2）
、第２副成分としてＫ化合物（Ｋ2ＣＯ3）を複合添加した以外は、実施例１と同様の条件で磁性フェライト焼結体を作製し、焼結密度及び抗折強度を測定した。その結果を表６に
示す。
、第２副成分としてＫ化合物（Ｋ2ＣＯ3）を複合添加した以外は、実施例１と同様の条件で磁性フェライト焼結体を作製し、焼結密度及び抗折強度を測定した。その結果を表６に
示す。
表５から、Ｆｅ2Ｏ3 量が４５．０〜４８．０ｍｏｌ％である組成Ｄ〜Ｆの方が、Ｆｅ2Ｏ3 量が４９．０〜５１．０ｍｏｌ％である組成Ａ〜Ｃよりも高い抗折強度を示しており、そもそも強度の高い組成であるといえる。
そして表６から、抗折強度のポテンシャルが高い組成Ｄ〜Ｆについては３．０〜１９．０％の強度向上率を、一方、抗折強度のポテンシャルが組成Ｄ〜Ｆよりは低い組成Ａ〜Ｃを採用した試料Ｎｏ．１８、１９、１４については、３０．０〜５１．０％という強度向上率を得ることができることがわかる。
以上の結果から、主組成の範囲を変動させた場合においても、本発明が推奨する第１副成分及び第２副成分の複合添加による強度向上という効果を享受できることが確認できた。ここで、磁気特性については副成分よりも主成分の関与が大きい。よって、主組成を適宜変更することで所望の磁気特性を得つつ、本発明が推奨する第１副成分及び第２副成分の複合添加によって強度特性を向上させることで、高強度かつ高磁気特性の磁性フェライト焼結体を得ることができる。
そして表６から、抗折強度のポテンシャルが高い組成Ｄ〜Ｆについては３．０〜１９．０％の強度向上率を、一方、抗折強度のポテンシャルが組成Ｄ〜Ｆよりは低い組成Ａ〜Ｃを採用した試料Ｎｏ．１８、１９、１４については、３０．０〜５１．０％という強度向上率を得ることができることがわかる。
以上の結果から、主組成の範囲を変動させた場合においても、本発明が推奨する第１副成分及び第２副成分の複合添加による強度向上という効果を享受できることが確認できた。ここで、磁気特性については副成分よりも主成分の関与が大きい。よって、主組成を適宜変更することで所望の磁気特性を得つつ、本発明が推奨する第１副成分及び第２副成分の複合添加によって強度特性を向上させることで、高強度かつ高磁気特性の磁性フェライト焼結体を得ることができる。
Claims (5)
- 主成分としてＦｅ ２ Ｏ ３ ：４０〜５１ｍｏｌ％、ＣｕＯ：２〜１０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：１０〜３５ｍｏｌ％、残部実質的にＮｉＯからなる磁性フェライト焼結体であって、
第１副成分としてＳｉをＳｉＯ２換算で０．００５〜１．２００ｗｔ％含有させるとともに、かつ、
第２副成分としてＮａをＮａ２Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０は含まず）及び／又はＫをＫ２Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０は含まず）含有させたことを特徴とする磁性フェライト焼結体。 - 抗折強度が２００ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１に記載の磁性フェライト焼結体。
- 測定周波数１００ｋＨｚにおける初透磁率が４００以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の磁性フェライト焼結体。
- 前記第１副成分に対する前記第２副成分の比が、０．０５〜０．４８であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の磁性フェライト焼結体。
- Ｆｅ２Ｏ３を主体とする磁性フェライト焼結体を構成することとなる原料粉末に第１副成分としてＳｉ元素を含む化合物を添加するとともに、第２副成分としてＮａ元素を含む化合物及び／又はＫ元素を含む化合物を添加する工程と、
前記第１副成分及び前記第２副成分が添加された前記原料粉末を焼結し、磁性フェライト焼結体を得る工程と、を含み、
前記磁性フェライト焼結体は、主成分としてＦｅ ２ Ｏ ３ ：４０〜５１ｍｏｌ％、ＣｕＯ：２〜１０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：１０〜３５ｍｏｌ％、残部実質的にＮｉＯからなり、
前記第１副成分としてＳｉをＳｉＯ ２ 換算で０．００５〜１．２００ｗｔ％含有するとともに、かつ、
前記第２副成分としてＮａをＮａ ２ Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０は含まず）及び／又はＫをＫ ２ Ｏ換算で０〜０．６ｗｔ％（但し、０は含まず）含有することを特徴とする磁性フェライト焼結体の製造方法。
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|---|---|
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2003
- 2003-09-30 JP JP2003341999A patent/JP4431944B2/ja not_active Expired - Fee Related
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