JP4541068B2

JP4541068B2 - 磁性合金粒子の分散液

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Publication number: JP4541068B2
Application number: JP2004228319A
Authority: JP
Inventors: 王高佐藤
Original assignee: Dowa Holdings Co Ltd; Dowa Mining Co Ltd
Current assignee: Dowa Holdings Co Ltd
Priority date: 2004-08-04
Filing date: 2004-08-04
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2024-08-04
Also published as: JP2006045617A

Description

本発明は、磁気記録に特に適した磁性合金粒子の集合体に関する。

高密度磁気記録媒体では、記録密度の上昇のために記録単位のサイズ低下が必要であるが、従来のスパッタ薄膜を用いた媒体では、熱ゆらぎや結晶粒子サイズの微細化やバラツ
キ等の問題から高記録密度化の限界に近づいている。このようなことから、最近、高密度磁気記録媒体として、熱ゆらぎの問題がなく、高い異方性を有し且つ大きな保磁力を示す
ＦｅＰｔ系の磁性金属ナノ粒子が注目されている。

このような磁性金属ナノ粒子に関して、特許文献１および非特許文献１には、鉄ペンタカルボニルの熱分解反応と、白金（II）アセチルアセトナートの多価アルコールによる還
元作用を同時に行わせることにより、単分散状態のＦｅＰｔ合金粒子を生成する方法が記
載されている。

これらの方法で得られるＦｅＰｔ粒子の結晶構造は不規則相のｆｃｃ（面心立方晶）構造であるため、ナノオーダーの粒子では常温において超常磁性を示す。したがって強磁性
粒子として使用する場合は、この不規則相を熱処理によりＬ₁₀規則相（ｆｃｔ（面心正方
晶）構造）に結晶構造転移させる必要がある。

この熱処理は、不規則相から規則相への結晶構造転移温度（Ｔｔ）以上で処理する必要があり、一般に５００℃以上の高温で行う。この場合、熱による粒子同士の合体による巨
大化が起って粒度分布の分布幅が広がると、粒子は単磁区と多磁区構造に混在するようになって高密度磁気記録媒体には適さなくなる。したがって、粒子合成直後の粒径を保存し
たまま、強磁性を有するＦｅＰｔ粒子を得るためには、粒子同士の合体を防止する保護剤で粒子を被覆することや、何らかの方法によりＴｔを低下させ、熱処理温度がより低温で
実施できるようにすることが有効である。

非特許文献２には、ポリオール法によるＦｅＰｔ粒子合成の際に、ポリオールとしてテトラエチレングリコール（ＴＥＧ）を使用し、白金及び鉄アセチルアセトネートを３００℃で還元すると、合成されたままで、ｆｃｔ構造を有するＦｅＰｔナノ粒子が得られたと記載されている。
特許第３２５８２９５号公報（特開2000-54012号公報） SCIENCE VOL.287, 17 MARCH, 2000, p.1989-1992 Japanese Journal of Applied Physics, Vol.42, No.4A, 1April, 2003, P.L350-352

特許文献１および非特許文献１の方法 (これらの文献に記載の方法を以下にＩＢＭ法と略称することがある) で得られるＦｅＰｔ粒子は、反応直後のものは磁性を持たないｆｃ
ｃ（面心立方晶）構造であり、そのままでは磁気記録媒体用途の磁性粒子として利用することはできない。このため、ｆｃｔ結晶構造転移温度（Ｔｔ）以上に加熱処理して、強磁
性を発現するｆｃｔ（面心正方晶）構造に転移させる必要がある。そのさい、ＩＢＭ法で得られるＦｅＰｔ粒子の結晶構造転移温度は４５０℃程度であるから、ｆｃｔ構造に転移
するには４５０℃以上の温度での熱処理が必要である。

しかし、このＦｅＰｔ粒子の集合体（粉体）をそのまま４５０℃以上の温度に加熱すると、金属粒子同士が合体して巨大化してしまい、ｆｃｔ構造が得られたとしても、高密度
記録媒体の用途に適したナノ粒子形態とはならないし、粒子同士の合体が一様に進行しないのが普通であるから、粒径分布が発生し、これに伴って磁気特性に大きな分布を生じて
、実用上の問題となる。

加熱によって粒子同士が合体して巨大化するのを防止するには、各粒子が互いに所定の間隔をあけて位置決めされた状態で, 例えば基板上に各粒子を所定位置に固定した状態で
, あるいは粒子同士の焼結を防止するための何等かの障壁を設けた状態で、該熱処理を行うことが必要である。しかし、このような熱処理を実現するには、粒子の規則的な配置を
行うための精密技術が必要である。

またＩＢＭ法では、例えばＦｅ＝５０ at.％、Ｐｔ＝５０ at.％のＦｅＰｔ粒子を作成する場合でも、Ｆｅ原料をモル量で２倍以上仕込まなければ作成できないといったように
、粒子の組成制御が難しい。粒子間で組成のバラツキがないようにするには、どうすべき
かについて未知であった。

ＦｅＰｔ合金では、強磁性体相のｆｃｔ規則構造はＰｔ量が３５〜５５ at.％の範囲内の場合に限られる。したがって、粒子の集合体の平均的な組成ではこの範囲のＰｔ量であ
っても、個々の粒子について見た場合に、この範囲を外れる組成の粒子が存在していると、その粒子が前記のように熱処理されても、その粒子はｆｃｔ規則構造にならない。また
、仮に各粒子のＰｔ量が３５〜５５ at.％であっても、粒子間でその組成が変化している
と、磁気特性も変化するので磁気記録媒体としては適さない。

さらに、ＩＢＭ法において、ｆｃｃ構造の粒子を基板上に固定した状態で焼結を起こさずに熱処理ができたとしても、得られるｆｃｔ構造の粒子の磁化容易軸を１方向に配向さ
せることは非常に困難である。なぜなら、基板上でｆｃｔ構造に相転移した各粒子は基板に固定されているので磁場配向しようにも動きがとれないし、またｆｃｔ構造になる温度
はＦｅＰｔ粒子のキューリー温度より高いため、磁場中での熱処理を実施しても磁化容易
軸を１方向にすることはできないからである。

そもそも磁性体は磁化容易軸の方向で最も保磁力が大きく観察される。微粒子磁性体を基板上に配列させる場合、磁化容易軸を１方向に配向させたときが微粒子磁性体のポテン
シャルを最も引き出すことができ、また配向させた媒体の保磁力も最大に成り得る。逆に、磁化容易軸をランダムに配向させたときにその媒体の保磁力が最も低くなる。このよう
なランダム配向の媒体を或る方向からみると、その方向に磁化容易軸が向いている粒子がいても、最も保磁力の小さい磁化困難軸が向いている粒子もいるので、保磁力分布（ＳＦ
Ｄ値）が最も悪化する状態であると言える。保磁力が下がりＳＦＤ値が悪化することが高密度磁気記録に不利であることは良く知られている（例えば「記録・メモリ材料ハンドブ
ック」逢坂逢坂哲彌・山崎陽太郎・石原宏編参照）。したがって、ｆｃｃ構造の粒子を基板に配置してから熱処理を実施するという手法自体が、高密度磁気記録媒体の用途には適
性を持たないとも言い得る。ｆｃｔ構造を有しながら磁場中で配向できる自由度を有した孤立したＦｅＰｔ粒子の集合体の開発こそが、高密度磁気記録媒体の開発には必要とされ
る所以である。

非特許文献２には、合成されたまま状態でｆｃｔ構造をもつＦｅＰｔナノ粒子が得られる可能性が示された。しかし、該文献に記載された方法で得られたＦｅＰｔナノ粒子粉末
は、ＴＥＧを用いて３００℃で合成する方法のものでも、室温における保磁力Ｈｃは３７０エルステッド（Ｏe ）に過ぎない。このＦｅＰｔナノ粒子粉末は、同じくＴＥＧ（テト
ラエチレングリコール）を用いて２６０℃で合成したものに比べると、ｆｃｔ構造を有することが確認されているが、それでも、室温での保磁力Ｈｃが３７０Ｏe 程度では、実際
の磁気記録用に適用するには難がある。

また、非特許文献２には、合成されたまま状態でｆｃｔ構造をもつＦｅＰｔナノ粒子が得られたとされているが、個々の粒子が均一の組成を有しているとは限らない。実際のと
ころ、非特許文献２では、溶媒兼還元剤であるポリオールに、粒子の原料となる金属塩を溶解させ、その溶液を所定の温度まで一定速度で昇温し、昇温後は所定の温度で保持する
ことによってＦｅＰｔ粒子を析出させたとされている。この方法では、結晶核の生成は経時的に連続して起きると予想されるので、各結晶の発生した時期により、反応溶液中の金
属イオンのイオン構成比が相違することになり、合成される粒子の各々の径や、粒子内の結晶の大きさにバラツキを生ずることは不可避であり、結果として、個々の粒子の組成も
相互に異なる結果とならざるを得ない。したがって、たとえｆｃｔ構造を有していても、粒子の個々は、粉体全体の合金組成（平均組成）よりもＰｔ成分が多かったり少なかった
りして（個々の粒子の組成に分布が現れ、その分布がブロードになって）、粒子によっては磁性をもったり、もたなかったり、磁性をもっても強かったり、弱かったりすることに
なる。

磁気記録の場合に磁性をもたない粒子が混じっていると、貴重なデータが記録されないことが起きる。また通常の磁気記録での書き込みヘッドでは、ある磁気特性の磁性体に対
して書き込みができるように調整されているから、磁性が強かった弱かったりしても、情
報がうまく記録されない現象がおきる。

したがって、本発明の課題は、このような問題を解決することにあり、とくに非特許文献２に示されたＦｅＰｔナノ粒子の製法をさらに改善し、実際の磁気記録用材料に適した
組成分布の少ないｆｃｔ構造のＦｅＰｔ系ナノ粒子からなる磁性材料を得ることにある。

本発明者は、結晶性が良好で組成分布が少く且つ粒子同士が所定の粒子間隔をもって互いに分散した流動可能なｆｃｔ構造含有のナノ粒子の集合体を得ることに成功した。すな
わち、本発明によれば、ＴをＦｅとＣｏの１種または２種、ＭをＰｔとＰｄの１種または２種としたとき、式〔Ｔ_XＭ_1-X〕におけるＸが０.３以上で０.７以下の範囲となる組
成比でＴとＭを含有し、ＴとＭ以外の金属元素が（Ｔ＋Ｍ）に対する原子百分比で３０ at.％以下（０ at.％を含む）、残部が製造上の不可避的不純物からなる磁性合金の粒子の
集合体であって、
Ａ．面心正方晶の割合が１０〜１００％であり、
Ｂ．ＴＥＭ観察により測定される平均粒径（Ｄ_TEM) が５〜３０ｎｍの範囲にあり、
Ｃ．Ｘ線回折から導かれるＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が４ｎｍ以上であり、
Ｄ．前記Ｄ_TEMをもつ各粒子が互いに間隔をあけて分散した状態にあり、そしてＥ．下記(1) 式を満たす粒子が１００個のうち９５個以上であり且つ下記(2) 式を満たしているこ
と、
を特徴とする磁性合金粒子の集合体を提供する。
0.90Ｘ_av≦Ｘ_1,Ｘ_2,・・・Ｘ₁₀₀≦1.10Ｘ_av ・・・(1)
Ｘ_1,Ｘ_2,・・・Ｘ₁₀₀の標準偏差σ≦20％・・・(2)
ただし、Ｘ_avは前記の組成式〔Ｔ_XＭ_1-X〕のＸの値について、粒子の集合体として実測された値 (粒子集合体の平均組成におけるＸの値) を表し、Ｘ_1,Ｘ_2,・・・Ｘ₁₀₀は、当
該集合体のＴＥＭ―ＥＤＸ測定において、測定視野内に粒子が１０００個以上入っている状態で任意に選んだ１００個の粒子Ｘｎについて、それらの粒子個々に測定された該組成
式のＸの値を表す。

本発明に従う磁性合金の各粒子は、好ましくは少なくとも１ｎｍ以上の間隔をあけて分散した状態にあり、この状態で流動性を有することができる。特に各粒子の表面に界面活
性剤が被着しているのが好ましい。本発明に従う磁性合金粒子の集合体はＸ線結晶粒径（
Ｄｘ）が６ｎｍ以上で保磁力Ｈｃ１０００Ｏe 以上を示す。

ＴとＭ以外の金属元素としては本発明の合金を製造する過程で使用した結晶核誘発剤から由来するＮ成分として、Ａｕ、Ｒｕ、Ｒｈ、ＯｓおよびＩｒの群から選ばれる少なくと
も１種であるか、またはｆｃｔ結晶構造転移温度（Ｔｔ）を低下させるのに機能するＺ成分としてＡｇ、Ｃｕ、Ｓｂ、ＢｉおよびＰｂの群から選ばれる少なくとも１種であること
ができる。

本発明の好ましい態様を、本発明で特定する事項ごとに以下に具体的に説明する。

〔磁性合金の成分組成〕
本発明の磁性合金粒子の集合体（以下、磁性粉と呼ぶことがある）は、少なくともＦｅ
および／またはＣｏと、Ｐｔおよび／またはＰｄを含む磁性合金からなる。

本合金は、ＴをＦｅとＣｏの１種または２種、ＭをＰｔとＰｄの１種または２種としたとき、式〔Ｔ_XＭ_1-X〕におけるＸが０.３〜０.７の範囲となる組成比でＴとＭを含有
し、残部は、ＴとＭ以外の金属元素と製造上の不可避的不純物とからなる。ＴとＭ以外の金属元素は（Ｔ＋Ｍ）に対する原子百分比で３０ at.％以下（０ at.％を含む）である。

式〔Ｔ_XＭ_1-X〕のＸの値については、面心正方晶を形成する組成としてはＸ＝０. ５が理想的である。しかし、Ｘ：０. ３〜０. ７の範囲でも面心正方晶を１０〜１００％の
範囲で有する金属組織を得ることができる。ＴとＭ以外の金属元素は、相転移に影響を与える金属元素（Ｚ成分という）と、結晶核誘発剤として使用する金属元素（Ｎ成分という
）とがあり、これらＺ成分とＮ成分の合計量が（Ｔ＋Ｍ）に対する原子百分率で３０ at.％（０ at.％を含む）以下の量で含有することができる。場合によっては２０ at.％以下
、さらには１０ at.％以下であってもよく、０ at.％の場合もある。

Ｚ成分において相転移に影響を与えるとは、ポリオール法によるＦｅＰｔ粒子合成の際にｆｃｃ構造からｆｃｔ構造への結晶構造転移温度（Ｔｔ) を低下させる作用を有するこ
とを意味する。具体的には、そのＺ塩を添加しておくと、金属に還元されたさいにそのＺ金属が結晶粒界または粒界に偏析して、前記の作用を示すようなものである。このような
作用を有する金属元素としてはＡｇ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｐｂなどがある。Ｚ成分に関しては、その塩がポリオールで還元されることが重要である。Ｚ成分の含有量はＴとＭの合
計量に対して３０ at.％未満であるのがよい。Ｚ／（Ｔ＋Ｍ）の原子百分比が３０ at.％以上であると、Ｚ成分が多くなりすぎてｆｃｔ構造の発現を阻害するため、磁気特性の急
激な悪化が起きるので好ましくない。なお、Ｚ成分は必須ではなく、Ｚ成分無添加でもｆ
ｃｔ構造が得られる場合には、Ｚ成分は含有しなくてもよい。

Ｎ成分は、本合金製造時に用いた結晶核誘発剤由来のＴ、Ｍ、Ｚ以外の残留金属元素である。Ｎ成分の含有量はＴとＭの合計量に対して２０ at.％未満であるのがよい。Ｎ／（
Ｔ＋Ｍ）の原子百分比が２０ at.％以上であると、Ｎ成分が多くなりすぎてｆｃｔ構造の発現を阻害するため、磁気特性の急激な悪化が起きるので好ましくない。本合金製造時に
用いることができる結晶核誘発剤は、Ｔ、Ｍ、Ｚの金属元素と同じ金属の塩の場合もある。この場合のＮ成分はＴ、Ｍ、Ｚ成分のどれかと一致することになるから、Ｔ、Ｍ、Ｚ以
外のＮ成分は合金組成には含まれないことになる。しかし、結晶核誘発剤の金属成分がＴ、Ｍ、Ｚの金属元素と同じ場合は、後述のように、主構成元素であるＴ、Ｍ成分や、結晶
構造転移温度低減元素であるＺ成分とは、それらの金属塩とは異なる金属塩が結晶核誘発剤として用いられる。本発明の合金製造時に不可避的に混入する不純物等については、特
性に大きな影響を与えない限りその含有が許容される。許容される不純物の含有量は５重
量％以下、好ましくは２重量％以下、さらに好ましくは１重量％以下である。

本発明に従う磁性粉は非常に微粒子であっても、各粒子の合金組成が非常に均斉である点に特徴がある。以下に、本発明の合金粒子の特徴を具体的に説明するが、説明を簡便に
するためにＴ＝Ｆｅ、Ｍ＝Ｐｔである場合のＦｅＰｔ粒子を例として説明する。しかし、Ｆｅに代えてＣｏを、或いはＣｏに代えてＰｄを用いた合金の場合も全く同様であり、Ｆ
ｅＰｔ粒子はあくまで例示である。

ＦｅＰｔ粒子の１個１個の組成分析はＴＥＭ−ＥＤＸ（ＴＥＭ−ＥＤＳとも呼ばれる）で実施することができる。ＴＥＭ（透過電子顕微鏡）においてナノブローブ電子線を用い
たエネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ）は測定範囲を１〜２ｎｍに絞ることができる。このため、測定対象とするＦｅＰｔナノ粒子が個々に分散して互いに離れた位置にあれば
各粒子ごとの組成分析が可能である。このようＴＥＭ−ＥＤＸの測定装置として、例えば日立社製透過電子顕微鏡（Transmisson Electron Microscope ：ＨＦ−２０００：加速電
圧２００ｋＶ）やＴＥＭ―ＥＤＸ（ＮＯＲＡＮ Instruments社製ＶＡＮＴＡＧＥ）がある。なお、これまでＴＥＭ−ＥＤＳとして使用されている用語も本明細書ではＴＥＭ−Ｅ
ＤＸに含まれるものとして取り扱う。

本発明に従う磁性粉の粉末として平均組成は、粉末を酸により完全に溶解したものをＩＣＰ測定に供することによって得られる。ＴＥＭ−ＥＤＸの測定において、視野内に存在
する全粒子（１０００個以上）について測定された個々の組成を平均した値を平均組成と
することもできる。

本発明によると、粉末としての平均組成と各粒子の個々の組成との間に式(1) と式(2)
の関係を実質上満足したＦｅＰｔナノ粒子粉末を提供する。
0.90Ｘ_av≦Ｘ_1,Ｘ_2,・・・Ｘ₁₀₀≦1.10Ｘ_av ・・・(1)
Ｘ_1,Ｘ_2,・・・Ｘ₁₀₀の標準偏差σ≦20％・・・(2)
Ｘ_avは、組成式〔Ｔ_XＭ_1-X〕のＸの値について、粉体として実測された値 (粒子集合体の平均組成におけるＸの値) であり、Ｘ_1,Ｘ_2,・・・Ｘ₁₀₀は、当該粉体のＴＥＭ―ＥＤ
Ｘ測定において、測定視野内に粒子が１０００個以上入っている状態で任意に選んだ１００個の粒子について測定された個々のＸの値を表す。(1) 式を実質上満足することは、１
００個の個々の粒子のＸ成分が、集合体（粉体）のＸ成分の平均値に対して±１０％の範囲内に収まっていることを意味している。ただし１００個のうち５個以下の粒子がこの条
件を外れても磁気記録用等の用途において許容できる。このことを「(1) 式を満たす粒子が１００個のうち９５個以上である」と定義している。(2) 式を満たすことは、該１００
個の個々の粒子のＸ成分値のバラツキの程度を表す標準偏差σが２０％の範囲に収まって
いることを意味している。

図１にＦｅとＰｔの二元系平衡状態図を示した。図１に見られるように、組成が異なるとｆｃｃ→ｆｃｔ構造への転移温度が変化することがわかる。したがって、粒子個々の組
成が異なっていると、同一の温度で熱処理を実施しても、ある粒子はｆｃｔ構造へ相変化するが、ある粒子は相変化しない（或いは部分的にしか相変化しない）といった現象が起
き、粒子ごとに磁気特性が異なることになる。最悪の場合は、粉体の平均組成ではＰｔが３５〜５５at% の範囲（図１のＦｅＰｔの範囲）にあっても、或る粒子ではＰｔの含有量
がこの範囲を外れることもあり得る。この場合には、いくら熱をかけてもその粒子はｆｃｔ構造に相変化しなくなる。磁気記録用途では、このような粒子ごとの磁気特性の変動は
、書き込み不良やデータの消失がおきるため、致命的な問題となる。

最近のハードディスクでは、磁気記録の高密度化に伴って、記録ビットの寸法が、トラック方向も含め、極端に微小化している。この微小化は、今日では薄膜磁気記録媒体を構
成する結晶粒の寸法に近づいている。例えば、記録ビットの占有面積は１０Ｇbit/in²では０.０６３μｍ²、５０Ｇbit/in²では０.０１３μｍ²、１００Ｇbit/in²では０.
００６３μｍ²となり、磁性膜の平均結晶粒径を１５ｎｍとすると、１ビットに含まれる結晶粒の数はそれぞれ、２７８個、５６個、２８個程度になる（「記録・メモリ材料ハン
ドブック」、逢坂哲彌・山崎陽太郎・石原宏編参照）。このように磁気記録が高密度化されてゆく程、粒子１つ１つの特性の均一性が重要になる。例えば１００Ｇbit/in²で考え
ると、２８個の磁性粒子のうち１個の粒子が非磁性であると、その記録ビットの信号出力は３.６％小さくなってしまう。かりに２８個中３個の磁性粒子が非磁性であると出力が
１０.７％も低下してしまう。このような出力の変動は、データのエラーレートの上昇、書き込み不良やデータの消失などが起き、高記録密度磁気記録媒体にとっては好ましくな
い。

ＦｅＰｔ粒子の場合、ＦｅとＰｔの比で考えるとＦｅが４５〜６５ａｔ％（Ｐｔでは３５〜５５ａｔ％）以外では、強磁性を発現するfct 構造にならない。このため、個々の粒
子の磁気特性を均一にするには、まず、個々の粒子の組成がこの範囲で均一なければならないが、その組成がたとえｆｃｔ構造を発現する範囲内であっても、実際には個々の粒子
のfct 構造の割合が異なることもある。個々の粒子のfct 構造割合が異なっていると、個々の粒子の磁気特性にバラツキを生じてしまう。また仮に、すべての粒子がfct 構造単相
になっていたとしても、ＦｅとＰｔの含有割合、いわゆる組成が異なると、結晶磁気異方性定数や飽和磁化等の磁気特性が必ず異なってくる。結局、どのような場合を想定しても
、個々の粒子の組成のバラツキは、個々の磁気特性のバラツキにつながる。よって、個々の粒子の組成を均一にすることは、高記録密度磁気記録用には必須の要件であると言える
。だが、ＦｅＰｔナノ粒子において個々の粒子の組成が均一な合金粒子を得るのは従来の技術では極めて困難である。本発明によれば、ポリオール法でＦｅＰｔナノ粒子の合金を
合成する場合に結晶核誘発剤を用いて適正に還元反応を制御すると、これが実現できることが判明し、前記の(1) 式を実質上満足し且つ(2) 式を満たすＦｅＰｔナノ粒子粉末が提
供される。

〔磁性合金の組織〕
本発明の磁性合金は、面心正方晶（ｆｃｔ構造：Ｌ₁₀規則相）の割合が１０％以上１００％以下である。一般に、金属組織中における或る金属相の割合（その結晶構造の割合）
は、Ｘ線回折のピーク強度の比較によって行われる場合が多い。しかし、本発明が対象とするＦｅＰｔ合金などでは、ｆｃｃ構造（面心立方晶）とｆｃｔ構造（面心正方晶）のＸ
線回折パターンが殆ど同じであり、またｆｃｔ構造のみから得られる（００１）と（１１０）の反射は強度が非常に弱いので、これらのピークだけで定量化を行うことは困難であ
る。しかし、メスバウワー分光法で計測されるＦｅＰｔ合金についての強磁性構造の割合を解析することによって、そのｆｃｔ構造の割合を算出することができる。本発明におい
ては、ＦｅＰｔ粒子のｆｃｔ構造の割合については、Ｆｅ原子のメスバウアー分光測定による強磁性構造の割合の解析によって、すなわち、Ｆｅ原子のメスバウアー分光測定によ
る磁気秩序下にあるＦｅ原子の個数割合を求めることによって、これをｆｃｔ構造の割合
とする。

ｆｃｔ構造すなわち面心正方晶の割合（容積％）が１０vol.％未満では磁気異方性が小さくなり、磁気記録材料として必要な保磁力および熱安定性が得られない。ある磁気記録
装置の書き込みヘッドの書き込み磁界では、あまり保磁力が高い磁気記録材料では、書き込み不可能の場合がある。このようなときは、ｆｃｔ構造の割合を調整してこの書き込み
ができかつ十分な保磁力を示すようにすればよい。熱アシスト磁気記録にように、いったん媒体をキュリー点以上にしてから書き込む磁気記録方式では、ｆｃｔ構造が１００vol.
％であっても問題ない。強力な永久磁石用途にはｆｃｔ構造が１００％である方がよい。本発明の磁性粉の面心正方晶（ｆｃｔ）の割合は体積割合で１０〜１００％、好ましくは
２０〜１００％、さらに好ましくは４０〜１００％、場合によっては５０〜１００％、更には６０〜１００％であるので、そして、各粒子においてｆｃｔの割合のバラツキも少な
いので、このような要求を十分に満足することができる。

〔粒径〕
本発明の磁性粉は、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察による１次粒子の粒径の平均値（Ｄ_TEM) が３０ｎｍ以下、好ましくは２０ｎｍ以下である。１次粒子はそれ以上には分けら
れない最小単位の粒子を言う。本発明に従って合成されたｆｃｔ構造をもつＦｅＰｔ粒子粉末は、該合金粒子が合成され且つ粉末として回収された段階では、１次粒子の粒子間に
静磁場作用が働くことから、多数の１次粒子が群をなして存在することが多い。すなわち、多数の１次粒子が集まって一つの群をなし、この群の多数が分散した状態に成りやすい
。多数の１次粒子からなる一つの群を２次粒子と言う。この２次粒子の粒径は合成反応の条件によって様々であるが、約１００μｍ程度になる場合もある。しかし、このような２
次粒子が形成されていても、全体として流動性を有する粉体を構成している。

本発明者は、合成直後の２次粒子が存在するＦｅＰｔ粒子粉末に対して、適正な界面活性剤等の分散剤の存在下での適正な分散処理を施すと、一次粒子が互いに所定の間隔をあ
けて分散した状態とすることができることを見い出した。この方法の詳細は後述する。ＴＥＭ観察での平均粒径の測定にあたっては、この方法で分散させた状態で測定すれば、１
次粒子の平均粒径を正確に計測できる。

ＦｅＰｔ粒子粉末を磁気記録に用いる場合、その粒子の粒径が記録密度と密接に関係する。一般に、粒径が小さいほど、記録密度を高めることができる。本発明に従うＦｅＰｔ
粒子粉末はＴＥＭ観察による１次粒子の粒径の平均値（Ｄ_TEM) が３０ｎｍ以下で、好ま
しくは５ｎｍ以上であり、この点でも磁気記録用に適する。

〔Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）〕
本発明の磁性粉は、結晶粒子径Ｄが４.０ｎｍ以上、好ましくは５.０ｎｍ以上、さらに好ましくは６.０ｎｍ以上である。ＦｅＰｔ粒子の結晶粒径はＸ線回折結果から Scher
rer の式より求めることができる。このため、ＦｅＰｔ粒子の結晶粒子径を本明細書では
Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）と呼ぶ。その求め方は、次のとおりである。

Scherrer の式は、次の一般式で表現される。
Ｄ＝Ｋ・λ／β COSθ
式中、Ｋ：Scherrer定数、Ｄ：結晶粒子径、λ：測定Ｘ線波長、β：Ｘ線回折で得られた
ピークの半価幅、θ：回折線のブラッグ角をそれぞれ表す。
後記実施例では、Ｋは0.94の値を採用し、Ｘ線の管球はＣｕを用いた。このため前式は次
のように書き換えられる。

Ｄ＝0.94×1.5405／β COSθ
この式でＤを求める場合, ＦｅＰｔ系の合金粒子のピークについては４１°付近に観察される(111) のものを採用できる。他の成分系の合金粒子については、近接するピークと分
離可能な十分に大きなピークを採用すればよい。

ＦｅＰｔ粒子の磁気異方性の起源は結晶構造に由来し、一般に、結晶磁気異方性といわれる。この結晶磁気異方性の強さ、磁化の安定性は、その粒子の結晶性、結晶粒子径の大
きさによって決まる。ＦｅＰｔ粒子におけるｆｃｔ構造時の磁化の安定性に関しては、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）が小さすぎると、熱によるスピンの擾乱の効果が顕著になり出し、磁
化を持たない状態の超常磁性になる。そのため、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）は、或る一定以上
の大きさを有することが必要である。

本発明者は本発明のＦｅＰｔ粒子のＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が制御可能であることを見い出し、さらにＸ線結晶粒径（Ｄｘ）と磁気特性との関係を調らべた結果、Ｘ線結晶粒径（
Ｄｘ）が４.０ｎｍ以上、好ましくは５.０ｎｍ以上、さらに好ましくは、６.０ｎｍ以上とすることによって、良好な磁気特性を有するＦｅＰｔ粒子粉末が得られることがわか
った。

詳細は実施例に示すが、図３に見られるように、ＦｅＰｔ粒子のＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が４.０ｎｍより大きくなると、それにつれて保磁力が高くなり、また図４に示されるよ
うに、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）が４.０ｎｍより大きくなると、それにつれて飽和磁化値（σｓ）も高くなることがわかった。本発明はこの知見事実に基いてＦｅＰｔ粒子粉末のＸ
線結晶粒径（Ｄｘ）を４.０ｎｍ以上と規定する。

〔磁気特性〕
本発明によるＦｅＰｔ粒子粉末はｆｃｔ構造を有し且つ粒子個々の組成と組織にバラツキがなく、しかもＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が４.０ｎｍ以上を有することから、室温での保
磁力Ｈｃが１００Ｏe 以上、好ましくは１０００Ｏe 以上、さらに好ましくは１５００Ｏe 以上を有する。磁気記録用途においては、保磁力Ｈｃは１０００Ｏe 以上であるのが好
適である。

飽和磁化量σｓについては、２０emu/g 以上、好ましくは３０emu/g 以上、さらに好ましくは４０emu/g 以上を有する。磁気記録用の磁性粉では飽和磁化量σｓが３０emu/g 未
満では書き込んだ情報が弱すぎて高感度ヘッドでも読み取りができない場合がある。本発
明に従うＦｅＰｔ粒子粉末はＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が３ｎｍ以上になると飽和磁化量σs
が３０emu/g 以上になる。

永久磁石や磁性流体でも、磁性粉の磁力が弱すぎるとモーターの駆動力が弱くなったり軸シールの耐圧が小さくなる。本発明の磁性粉は２０emu/g 以上のσｓ値を有することか
ら、これらの用途にも好適である。生体分子標識剤やＤＤＳではσｓが２０emu/g 未満では生体外からの検出が困難になる。本発明の磁性粉はそのようなことがなく、これらの用
途にも好適に適用できる。

本発明に従う磁性粉の角形比ＳＱ（残留磁化／飽和磁化）は０.３０以上、好ましくは０.４０以上である。また本発明に従う磁性粉のＳＦＤは１.１以下、好ましくは１.０
以下である。このようにＳＱが大きくＳＦＤが小さいことは粒子個々の磁気特性にバラツキが少ないことを意味している。このことは、とくに高密度磁気記録のための磁性材料と
しての適性を有する。

〔製造法〕
本発明の磁性粉は、Ｔ成分とＭ成分を含む金属塩を、沸点が１５０℃以上の多価アルコールおよび／またはこれらの誘導体からなる液に固形分が残存しない状態にまで溶解し、
その溶液を不活性ガス雰囲気下で１５０℃以上の温度で該金属塩を該多価アルコールおよび／またはこれらの誘導体で還元し、この還元によって該合金の微粒子を合成する方法（
ポリオール法）において、次のような特徴的な手段 (a), (b), (c)および (d)を単独また
は複合して採用することによって有利に製造できる。

(a).前記の還元反応を大気圧より高い圧力に維持する（実施例１〜３）。
(b).還元温度に至るまでの昇温速度（厳密には５０〜１５０に至るまでの平均昇温速を０
．２℃／分以上２０℃／分以下の範囲に制御する（実施例１〜３）。
(c).還元反応を該合金の結晶核誘発剤の存在下で進行させる（実施例４）。
(d).合成されたＦｅＰｔ粒子粉末を界面活性剤またはカップリング剤で表面処理し、個々
の粒子が所定の間隔をあけて分散した集合体にする（実施例５〜10）。

これらの手段 (a)〜(d) を以下に説明するが、その前提となるポリオール法についてま
ず説明する。

〔ポリオール法〕
ポリオール法は、Ｔ成分とＭ成分を含む金属塩をポリオールに溶解し、そのポリオールでＴ成分とＭ成分の金属に還元することによって、〔Ｔ_XＭ_1-X〕の合金粒子を得ること
を要旨とする（Ｘは０.３〜０.７の範囲）。本発明で使用する多価アルコールとしては、エチレングリコール、トリエチレングリコールまたはテトラエチレングリコールが好ま
しい。しかし、これに限らず、沸点が１５０℃以上の多価アルコールまたはその誘導体であれば、本発明で使用できる。また１５０℃以上の多価アルコールまたはその誘導体は１
種のみでなく２種以上を混合して使用することもできる。

多価アルコール中に溶存させる金属の原料は金属錯体であることが好ましく、さらに好ましくはアセチルアセトナート錯体がよい。ＦｅＰｔ粒子の場合は、ＦｅおよびＰｔは、
鉄(III) アセチルアセトナートおよび白金 (II) アセチルアセトナートによって供給するのがよい。実際には、これらの鉄(III) アセチルアセトナートおよび白金 (II) アセチル
アセトナートを多価アルコールに完全に溶解したあと、その溶液を１５０℃以上の温度、好ましくは２７０℃以上の温度に不活性ガス雰囲気下に還流状態で昇温して還元反応を進
行させる。昇温前に金属塩が完全に溶解しないで固形分が残存していると、合成される個
々の粒子内外において組成や金属組織がバラツク原因となるので好ましくない。

この合成反応においては、その反応速度を適正に制御することが重要である。そのための方法として溶媒中の金属濃度の調整も重要である。すなわち金属原料の濃度を抑えるこ
とにより、生成する金属の過飽和度を低下させ、核発生および粒子成長の速度を低下させることができる。ポリオールと金属塩中に含まれる全ての金属イオンのモル比、すなわち
、ポリオール／全金属イオンのモル比が例えば１００以上であるのがよい。

先に述べたｆｃｃ構造からｆｃｔ構造への結晶構造転移温度（Ｔｔ) を低下させる作用を有する成分（Ｚ成分）を当該合金に含有させたい場合には、ポリオールで還元可能なＺ
成分の塩をこのポリオール法を実施する当該溶液中に溶解させておくのがよい。これにより、Ｚ塩の金属塩もポリオールでＺ金属に還元され、その金属成分が〔Ｔ_XＭ_1-X〕合金
の粒界に偏析して（Ｔｔ) を低下させる作用を供する。このため、面心正方晶の割合が低いＦｅＰｔ粒子粉末をポリオール法で製造したあと、熱処理によって面心正方晶の割合を
高める場合には、Ｚ塩の添加は有益である。しかし、十分量のｆｃｔ構造をもつＦｅＰｔ粒子粉末がポリオール法での還元だけで合成できる場合には、このＺ塩の添加は必ずしも
必要ではない。

〔前記手段 (a)：加圧還元について〕
非特許文献２では大気圧下での還元反応によって保磁力３７０Ｏe のＦｅＰｔ粒子粉末が得られている。本発明者は、ポリオール法による還元反応を大気圧を超える圧力に保持
して該金属塩を該多価アルコールおよび／またはこれらの誘導体で還元すると、一層高い保磁力、例えば５００Ｏe 以上のＦｅＰｔ粒子を製造できることを見い出した。大気圧を
超える圧力とは、大気圧よりも５Ｐａ以上高い圧力である。好ましくは大気圧よりも１０Ｐａ以上、さらに好ましくは１００Ｐａ以上の圧力である。大気圧より高くしてもその差
圧が５Ｐａ未満では５００Ｏe 以上の保磁力を有するＦｅＰｔ粒子粉末を安定して得ることが困難でなる。他方、あまり高圧にして、例えば大気圧より１００００Ｐａ以上高い圧
力にすると、保磁力の向上効果が飽和に近づく共に、反応装置の耐圧構造を厳重にしなければならなくなり、経済的ではない。したがって、大気圧との差圧が１００００Ｐａ以内
、好ましくは５０００Ｐａ以内の圧力に収めるのがよい。そのさいの反応温度は２７０℃以上とするのが好ましく、これにより、ｆｃｔ構造を１０vol.％以上有するＦｅＰｔ粒子
粉末を安定して製造することができる。しかし、反応温度があまり高くなると溶媒の蒸発
が激しくなるので、４００℃以下、好ましくは３５０℃以下とするのがよい。

合成反応で得られるＦｅＰｔ粒子の異方性磁界Ｈｋは、反応時間によっても変化する。一般に、反応時間の増加に伴ってＨｋが増加する。このため、充分大きなＨｋを得るため
には反応時間は１時間以上、好ましくは２時間以上、さらに好ましくは３. ５時間以上と
するのがよい。この反応時間の間、前記の加圧状態に維持するのが好ましい。

〔前記手段 (b)：昇温速度について〕
本発明者は、前記のポリオール法による還元反応において、還元温度に至るまでの昇温速度を操作すると、合成された合金粒子のＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が変化することがわかっ
た。そして、合成された合金粒子粉末の磁気特性はそのＸ線結晶粒径（Ｄｘ）に大きく依存することが明らかとなった。具体的には、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）が４ｎｍ以上のＦｅＰ
ｔナノ粒子粉末を得るには、前記の圧力および温度条件において、昇温速度を０.２〜２０℃／分の範囲、好ましくは１〜２０℃／分の範囲で調節するのがよく、この範囲を外れ
る昇温速度を採用した場合には、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）が４ｎｍ以上のものを安定して得ることが困難となる。また、昇温速度が0.２℃／分より遅いと生産性の観点からも好まし
くない。ここで、本発明で言う昇温速度とは厳密には５０℃から１５０℃に至るまでの平均昇温速度（℃／分）である。実際には、最終目標とする反応温度に近づいた時点では、
例えば最終目標温度より２０℃ほど低い温度付近にまで達したら、実際の温度が目標の反応温度を超えてしまわないように、昇温速度を落としてゆっくりと目標温度まで昇温する
のが好ましい。

〔前記手段 (c)：結晶核誘発剤について〕
本発明者は、前記のポリオール法による還元反応を結晶核誘発剤を用いて行わせると、合成された合金粒子の１個１個の組成にバラツキがなくなり、個々の粒子間の組成や組織
さらには磁気特性の変動を抑制できることを見い出した。すなわち結晶核誘発剤の使用の有無が粒子間組成のバラツキ低減のためのキーポイントになることを突き止めることがで
きた。

本発明で使用する結晶核誘発剤は、前記したように金属成分Ｎの塩である。Ｎ成分はＴ成分またはＭ成分と一致してもよいし、一致しなくてもよい。一致する場合には、その塩
は一致しないようにする。すなわち、還元に供する合金原料のＴ成分またはＭ成分の金属塩とは種類の異なる金属塩（ただし、多価アルコールに溶解可能な塩）を結晶核誘発剤と
して用いる。一致しない場合には、そのＮ成分としては例えばＡｕ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ等が挙げられ、その塩としては多価アルコール溶解可能な塩を用いる。

結晶核誘発剤の使用量は、ＮがＴまたはＭと異なる場合にはＮ／（Ｔ＋Ｍ）の原子百分比が０.０１〜２０ at.％の範囲で使用するのがよい。ＮがＴまたはＭと一致する場合に
は、ＴとＭが式〔Ｔ_XＭ_1-X〕におけるＸが０.３以上で０.７以下となる範囲内の量で使用するが、結晶核誘発剤中のＴまたはＭは合金原料中のＴ＋Ｍに対して０.０１ at.％
以上、２０ at.％以下であるのがよい。結晶核誘発剤の使用量が０.０１at% 未満では粒子個々の組成のバラツキ低減や反応の再現性改善に効果が見られず、また２０at% を超え
る添加では、結晶成長を阻害するなどの害の方が大きく現れるようになるので好ましくな
い。

結晶核誘発剤の使用にあたっては、多価アルコール類にＴ成分とＭ成分を溶解した原料溶液に対して結晶核誘発剤を添加するのが実際的である。その添加タイミングとしては、
原料溶液の温度が１５０℃以下であることが望ましい。１５０℃を超えていると、例えばＦｅＰｔ粒子の主原料としての鉄(III) アセチルアセトナートおよび白金 (II) アセチル
アセトナートの一部が還元されて金属の結晶核がすでに発生している可能性があり、その状態で結晶核誘発剤を添加することは２次結晶核を誘発し、その結果、粒子個々の組成の
均一性等の粒子の均質化には寄与しない。

結晶核誘発剤はポリオール法による還元反応によって還元され易いことが望ましい。代表的には、結晶核誘発剤中の金属成分（Ｎ成分）の金属イオンの標準電極電位がＡｇ以上
の値を有するものであるのが好ましい。その代表的なＮ成分例として、Ａｕ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、ＩｒまたはＰｔなどが挙げられる。多価アルコール類にＴ成分とＭ
成分を溶解した原料溶液にさらに結晶核誘発剤を溶解させ、この液をＮ₂、Ａｒ、Ｈｅ等の不活性ガスの雰囲気下で１５０℃以上、好ましくは２７０℃以上にまで昇温するさいに
、結晶核誘発剤としてのＮ成分の金属イオンが、１５０℃以下好ましくは１００℃以下で液中のポリオールによって金属に還元されることが望ましい。このため、結晶核誘発剤を
金属塩として添加する場合は、１５０℃以下の温度で当該ポリオールによってで還元されるような金属塩を選ぶ必要がある。Ａｕ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔら
の塩化物、硝酸塩、硫酸塩等はこのような条件で還元されやすいので本発明の結晶核誘発剤として好適である。塩化物としては、例えば塩化金、塩化パラジウム、塩化白金酸が挙
げられる。

１５０℃以下では還元され難い金属塩であっても、それをポリオールに溶解して１５０℃を超える温度でいったん金属に還元し、この還元された金属を結晶核として懸濁したポ
リオールを結晶核誘発剤として使用することもできる。この場合も、Ｔ成分とＭ成分を溶
解した原料溶液に対しては、１５０℃以下の温度で添加するのが望ましい。

いずれにしても、Ｔ成分とＭ成分を溶解した原料溶液に対して結晶核誘発剤を添加するさいには、還元が起きないような低温で添加して完全に溶解させるか、還元が起きる温度
で添加する場合には一挙に添加するのがよい。連続的な添加や回分的な添加など時間をかけて添加する方法は好ましくない。なぜなら、その添加時の温度にもよるが、先に添加し
た結晶核誘発剤から発生した結晶核の成長と、後に添加した結晶核誘発剤からの新たな核
発生とが併存して、粒子個々の組成のバラツキを起こす原因になるからである。

このように、結晶核誘発剤を適正に使用すると、合成されるＦｅＰｔ粒子は粒子個々の間での組成の分布がシャープになり、均一組成の粒子からなるＦｅＰｔ粒子粉末を製造す
ることができる。すなわち、結晶核誘発剤の使用により、均一な核結晶の発生の時期を制御することができ、その結果、生成される粒子の組成分布、磁気特性、結晶粒径、粒子径
などの諸特性の分布がシャープになり、均一な粒子を作成できることがわかった。

結晶核誘発剤の導入により、粒子個々の間の組成の均一性が改善された明確な理由については必ずしも明確ではないが、およそ次のように考えられる。結晶核誘発剤が存在しな
い場合は、昇温工程中での核発生段階と結晶成長段階との分離ができていないため、核結晶が一度発生したあとも、2 次核の発生等が起き、その結果、粒子径や結晶粒径の分布が
ブロードになる。また、結晶核誘発剤が存在しない場合には、ＦｅＰｔ粒子では還元されやすいＰｔが単独で還元されてＦｅとうまく合金化されずにいるか、または組成がずれた
合金が合成されるのではないかと考えられる。これに対して、結晶核誘発剤を導入すると、昇温工程中での核発生段階と結晶成長段階が分離される結果、一定の粒径や結晶粒径の
ものが生成すると同時に、ほぼ同時に発生した無数の核からＦｅとＰｔの一定組成の合金
が成長するものと考えられる。

〔前記手段 (d)：分散体について〕
本発明者は、ポリオール法で合成された合金粒子の集合体を１次粒子の状態に分散させ
るのに有益な方法を見い出した。この方法の要旨は、
粒径の平均値が３０ｎｍ以下である合金粒子（Ｐ）の群と、互いに相分離する液体状の有機媒体（Ａ）および有機媒体（Ｂ）と、そして、界面活性剤として機能する有機媒体（
Ｃ）とが合体した合体物を準備する工程：
この合体物を強制攪拌または振とうすることにより、前記粒子（Ｐ）の表面に有機媒体
（Ｃ）が付着した粒子（ＣＰ）が懸濁した懸濁液を形成する工程：
この懸濁液を静置若しくは遠心分離することにより、前記の粒子（ＣＰ）の懸濁量が相対的に少ない有機媒体（Ａ）が主成分の相（Ａ相）と、前記の粒子（ＣＰ）の懸濁量が相
対的に多い有機媒体（Ｂ）が主成分の相（Ｂ相）に相分離する工程：
この相分離した状態から、前記のＢ相を回収する工程：および
得られたＢ相から必要に応じて有機媒体（Ｂ）を所望の量だけ乾燥する工程：からなる。この方法によると、各粒子が互いに間隔をあけて単分散した金属磁性粒子（ＦｅＰｔ粒
子）の集合体を得ることができる。

本方法に用いる有機媒体（Ａ）と有機媒体（Ｂ）とは互いに相分離するものである。有機媒体（Ａ）としてはポリオールプロセスによってｆｃｔ構造含有のＦｅＰｔナノ粒子（
Ｐ）を直接合成した場合の反応後の液であることができ、この場合には、反応後の液中にＦｅＰｔナノ粒子の群が存在する。この反応後の液は一般に各種の成分を含む。本発明者
の経験によると、このような反応後の液をＴＧ−ＤＴＡで熱減量を計測したところ、４００℃まで昇温しても２０％程度の残物が測定された。このような高沸点な成分を含む溶液
はその後の取り扱いが困難である。また金属イオンなどの不純物を多く含むと高密度磁気記録用の磁性材料としての利用が困難となるが、このような高沸点成分や金属イオン等は
、前記の製造法によるとＢ相側に移動する量が少なくなるので、該反応後の液を有利に使
用できる。

有機媒体（Ａ）として、このようなアルコール系の有機液体である場合には、有機媒体（Ｂ）としては水の溶解度が１wt％未満でかつ沸点が２００℃未満である有機液体を使用
するのがよい。このような有機媒体（Ｂ）としてはヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルムなどが挙げられる。この有機媒体（Ｂ）は最終的に
加熱および／または減圧により、乾燥させることが容易であり且つ水の溶解度が低いので
媒体（Ｂ）中の不純物を水で洗浄することが可能となる。

本方法で用いる有機媒体（Ｃ）は界面活性剤であり、金属粒子表面に吸着しやすいＮ原子を有するアミン基、アミド基、およびアゾ基を有する有機化合物からなる界面活性剤、
さらにはチオール基またはカルボキシル基のいずれかを構造中に含有する有機化合物から
なる界面活性剤が好適に用いられる。

前記の方法において、回収されたＢ相は、各粒子の表面に界面活性剤（Ｃ）が所定の厚みで被着した状態のものであり、Ｃが被着した粒子（ＣＰ）は界面活性剤の溶媒親和性や
静電的反発力の効果により、粒子同士で反作用を受けて（Ｂ）液中で分散する。理想的には（Ｂ）液を蒸発除去すると、界面活性剤（Ｃ）が立体障害となって粒子同士が接するこ
とが妨げられ、各粒子の表面に存在する界面活性剤（Ｃ）によって所定の間隔を保って各粒子が分散した状態のＦｅＰｔナノ粒子の集合体が得られる。このものを再び有機媒体（
Ｂ）に添加すれば、粒子同士が反作用を受けて液中で分散する懸濁状態に復元させること
もできる。

このように該粒子の単分散は各粒子の表面に界面活性剤が被着していることによって実現でき、ＦｅＰｔ粒子は好ましくは互いに１ｎｍ以上の間隔をあけて分散媒中に分散する
。ＦｅＰｔ粒子の分散媒中の濃度は１.０×１０^-5vol.％以上４０vol.％以下であるのが好ましい。分散媒としては、水の溶解度が１wt％未満で沸点が２００℃以下の有機液体（
Ｂ）と界面活性剤（Ｃ）とで構成されるのが好ましい。そのさい、動的光散乱法によってＦｅＰｔ粒子の平均粒径を測定すると、３０ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以下である。

別法として、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤等のカップリング剤をＦｅＰｔ粒子粒子表面に被着させることにより、各粒子が
互いに間隔をあけて分散した状態で流動性を有するＦｅＰｔ粒子の集合体を製造することができるし、場合によっては、各粒子が互いに間隔をあけて分散した状態でその位置が固
定されたＦｅＰｔ粒子の集合体とすることもできる。

カップリング剤を粒子表面に吸着させた状態で例えば加水分解を行わせると金属粒子表面にＳｉ酸化物層、Ｔｉ酸化物層、Ａｌ酸化物層を形成することができる。このような酸
化物層を表面に有すると、熱処理しても粒子間の焼結が防止される。このため、ｆｃｔ構造に相変態させる熱処理を施すさいにも粒子間の焼結が防止され、各粒子が互いに間隔あ
けて分散したｆｃｔ構造の粒子からなる集合体を得ることができる。

〔熱処理〕
ポリオール法によって合成されたＦｅＰｔ粒子粉末がｆｃｃ構造主体の場合には、磁気記録に適用しようとするさいには、Ｔｔ温度以上での熱処理を施すことによってｆｃｔ構
造主体のＦｅＰｔ粒子粉末に相変態させることが必要となる。本発明者は、合成されたＦｅＰｔ粒子粉末を前記のように分散させ、この状態で熱処理を施すと、熱処理後でも分散
した状態の集合体が得られることを見い出した。すなわち、ポリオール法による還元反応ではｆｃｔ構造の割合が比較的少ないか、或いはｆｃｃ構造のＦｅＰｔ粒子粉末を製造し
、これを前記のように分散させた状態で熱処理を施こすことにより、各粒子が互いに間隔をあけて分散したｆｃｔ構造主体の粒子の集合体を製造することができる。この熱処理は
、合成されたＦｅＰｔ粒子粉末を基板などの表面上で分散させた状態で行うことも可能である。これによって、基板上にｆｃｔ構造の各粒子が所定の間隔をあけて配置された状態
のものを得ることもできる。

この熱処理は、先述のＺ成分を含有したＦｅＰｔ粒子の場合には、その熱処理温度を低下させることができる。このため、ポリオール法によって合成されるＦｅＰｔ粒子粉末の
ｆｃｔ構造の割合が低い場合、或いはｆｃｃ構造の場合には、Ｚ成分を含有したＦｅＰｔ
粒子を合成するのが有利になる。

このようにして、本発明によれば、高密度磁気記録媒体を構成するのに好適なＦｅＰｔ粒子粉末を提供することができる。このＦｅＰｔ粒子粉末は、このような磁気記録用材料
のみならず、ナノスケール・エレクトロニクス、永久磁石材料、生体分子標識剤、薬剤キ
ャリアなどにも好適に用いることができる。

〔実施例１〕
テトラエチレングリコール（沸点：３２７℃）2 ００ｍＬに、鉄(III) アセチルアセトナート＝１.３７ｍ mol／Ｌと白金 (II) アセチルアセトナートを１.２１ｍ mol／Ｌ添
加し、鉄(III) アセチルアセトナートと白金 (II) アセチルアセトナートの固形分が存在しなくなるまで溶解した。この溶液を還流器のついた容器に移してオイルバスに載せ、容
器内に不活性ガスとして窒素ガスを４００ｍＬ／ｍｉｎの流量で吹込みながら、該溶液を１６０ｒｐｍの回転速度で撹拌しつつ加熱し、３００℃の温度で５時間の還流を行って、
反応を終了した。そのさい、昇温速度は１５℃／min とした。また該容器のガス排出口に圧力調節弁付きの排気管を取付けておき、その調節弁の開度を調節することによって、容
器内の圧力を大気圧よりも３１００Ｐａだけ高い圧力に反応のあいだ一定に維持した。

反応終了後の液に３倍量のメタノールを添加したうえで遠心分離器にかけ、その後、上澄み液を取り除いた。上澄み液を除いたあとの残留分（粒子粉末）に再びメタノール１０
０ｍＬを添加して超音波洗浄槽に装填し、この超音波洗浄槽で該粒子粉末を分散させた。得られた分散液を遠心分離器にかけたあと上澄み液を取り除いた。得られた残留分（粒子
粉末）に対し、前記同様のメタノールを加えて超音波洗浄槽および遠心分離器で処理する洗浄操作を、さらに２回繰り返した。最後に上澄み液を分別して得られたＦｅＰｔナノ粒
子粉末含有物を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）、Ｘ線回折（ＸＲＤ）、組成分析および磁気測定（ＶＳＭ）に供した。ＴＥＭ観察にさいしては、ＦｅＰｔ粒子粒子粉末含有物をヘキ
サン中に入れ、界面活性剤としてオレイン酸とオレイルアミンを添加したうえ、超音波分
散処理して得られた分散液の状態で測定に供した。

その結果、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）から観測された１次粒子の平均粒径は８.４ｎｍであった。Ｘ線回折の結果、超格子反射（００１）と（１１０）に対応する回折ピークが
現れ、面心正方晶の存在が確認された。Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）は９.６ｎｍであった。組
成分析の結果は、原子比でＦｅ：Ｐｔ＝５２：４８であった。

図２に、本例で得られたＦｅＰｔナノ粒子粉末のヒステレシスループを示したが、図１に見られるように、保磁力Ｈｃ＝２４８５Ｏe 、飽和磁化量σｓ＝５２emu/g 、角形比＝
０.６２０、ＳＦＤ＝０.８６０であった。また、Ｆｅ原子のメスバウアー分光測定によ
るｆｃｔ構造の割合は５８％であった。

〔実施例２〕
昇温速度を１２℃／min とした以外は実施例１を繰り返した。その結果、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）から観測された１次粒子の平均粒径は８.２ｎｍであった。Ｘ線回折では超
格子反射（００１）と（１１０）に対応する回折ピークが現れ、面心正方晶の存在が確認された。Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）は８.４ｎｍであった。組成分析では原子比でＦｅ：Ｐｔ
＝５２：４８であった。磁気測定の結果、保磁力Ｈｃ＝２３３６Ｏe 、飽和磁化量σｓ＝５４emu/g 、角形比＝０.６２０、ＳＦＤ＝０.８８０であった。また、Ｆｅ原子のメス
バウアー分光測定によるｆｃｔ構造の割合は５６％であった。

〔実施例３〕
昇温速度を２℃／min とした以外は実施例１を繰り返した。その結果、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）から観測された１次粒子の平均粒径は７.９ｎｍであった。Ｘ線回折では超格
子反射（００１）と（１１０）に対応する回折ピークが現れ、面心正方晶の存在が確認された。Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）は６.２ｎｍであった。組成分析では原子比でＦｅ：Ｐｔ＝
５２：４８であった。磁気測定の結果、保磁力Ｈｃ＝１３４０Ｏe 、飽和磁化量σｓ＝４７emu/g 、角形比＝０.４９０、ＳＦＤ＝１.０８であった。また、Ｆｅ原子のメスバウ
アー分光測定によるｆｃｔ構造の割合は３２％であった。

〔比較例１〕
昇温速度を０.１℃／min した以外は実施例１を繰り返した。その結果、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）から観測された１次粒子の平均粒径は６.８ｎｍであった。Ｘ線結晶粒径（
Ｄｘ）は２.５ｎｍであった。組成分析では原子比でＦｅ：Ｐｔ＝５２：４８であった。磁気測定の結果、保磁力Ｈｃ＝２Ｏe 、飽和磁化量σｓ＝１４.９emu/g 、角形比＝０.
００３であった。Ｆｅ原子のメスバウアー分光測定によるｆｃｔ構造の割合は０％であっ
た。

〔比較例２〕
テトラエチレングリコール（沸点：３２７℃）１００ｍＬに、鉄(III) アセチルアセトナート＝２.５３９ｍ mol／Ｌと白金 (II) アセチルアセトナートを１.２６９ｍ mol／
Ｌ添加し、鉄(III) アセチルアセトナートと白金 (II) アセチルアセトナートの固形分が存在しなくなるまで溶解した。この溶液を還流器のついた容器に移してオイルバスに載せ
、容器内に不活性ガスとして窒素ガスを４００ｍＬ／ｍｉｎの流量で吹込みながら、該溶液を１６０ｒｐｍの回転速度で撹拌しつつ加熱し、３００℃の温度で３時間半の還流を行
って、反応を終了した。そのさい、昇温速度は１０℃／min とした。容器内の圧力調整は
実施せず、大気圧と同じとした。

得られた反応生成物を実施例１と同様の方法で処理して測定に供した結果、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）から観測された１次粒子の平均粒径は７.５ｎｍであった。Ｘ線回折では
、超格子反射（００１）と（１１０）に対応する回折ピークが現れ、面心正方晶の存在が確認された。Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）は３.７ｎｍであった。ＴＥＭ−ＥＤＸによる組成分
析では、ＦｅとＰｔの組成比は、原子比でＦｅ：Ｐｔ＝５５：４５であった。磁気測定では、保磁力Ｈｃ＝３７０Ｏe 、飽和磁化量σｓ＝４０emu/g 、角形比＝０.２５、ＳＦＤ
＝１.１０であった。また、本例で得られたＦｅＰｔナノ粒子粉末をメスバウアー分光測定に供したところ、Ｆｅ原子のメスバウアー分光測定によるｆｃｔ構造の割合は３８％で
あった。

〔図３〜図６〕について
図３〜図５において、前記の実施例１〜３および比較例１〜２のものに加え、さらに同じ使用原料のもとで反応条件（特に昇温速度）を変えて得られた数多くのＦｅＰｔナノ粒
子粉末含有物について、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）と磁気特性の関係を整理して示した。これらの結果から、ＦｅＰｔナノ粒子粉末の磁気特性はＸ線結晶粒径（Ｄｘ）と密接な相関を
有することがわかる。特に、図３からは、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）が４.０ｎｍより大きくなると、それにつれて保磁力が高くなることがわかる。図４からもＸ線結晶粒径（Ｄｘ）
が４.０ｎｍより大きくなると、それにつれて飽和磁化値（σｓ）も高くなることがわかる。図５からはＸ線結晶粒径（Ｄｘ）とＳＦＤについての相関は必ずしも明確ではないが
、６ｎｍ以上のＸ線結晶粒径（Ｄｘ）を有することによって、保磁力分布（ＳＦＤ）が１
以下の安定した値に落ち着くことを示している。

磁気記録用材料としては、保磁力Ｈｃは１０００Ｏe 以上であることが好適であるが、本発明の実施例１〜３で得られたＦｅＰｔ粒子粉末はこの範囲内であるのに対し、比較例
１や２のものではこの範囲から外れている。図３からＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が５.５ｎｍ以上で保磁力Ｈｃは１０００Ｏe 以上となり、６.０以上では安定して１０００Ｏe 以上
となることがわかる。

同様に、磁気記録用材料としては、飽和磁化量σｓは３０emu/g 以上であることが好適であるが、本発明の実施例で得られたＦｅＰｔ粒子粉末はこの範囲内であるのに対し、比
較例１のものではこの範囲から外れている。図４から、およそＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が３.０ｎｍ以上で飽和磁化量σｓは３０emu/g 以上となり、４.０以上では安定して３０em
u/g 以上となることがわかる。

ＳＦＤについは磁気記録用には、１.１０以下であることが好適であるが、本発明の実施例で得られたＦｅＰｔ粒子粉末はこの範囲内であるのに対し、比較例１や２のものでは
この範囲から外れている。図５から、およそＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が５.０ｎｍ以上でＳ
ＦＤは１.１０以下となることがわかる。

図６は、前記の実施例１と同じ使用原料のもとで同様にしてＦｅＰｔ粒子粉末含有物質を製造した場合に、ＦｅとＰｔの仕込み比（実施例１では５０：５０ at.％）変えて得ら
れたＦｅＰｔ粒子粉末含有物について、反応時の昇温速度がそれらのＸ線結晶粒径（Ｄｘ）にどのように影響するかを調べた結果をプロットしたものである。図６の結果から、仕
込み比が異なっても昇温速度が高いとＸ線結晶粒径（Ｄｘ）が大きくなることがわかる。また、Ｆｅ仕込み量が低いほど、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）が大きくなる傾向にある。仕込み
比が同等である場合には昇温速度が高いほどＸ線結晶粒径（Ｄｘ）は大きくなり、Ｘ線結
晶粒径（Ｄｘ）は昇温速度と密接な相関を有することがわかる。

〔実施例４〕
テトラエチレングリコール（沸点：３２７℃）2 ００ｍＬに、鉄(III) アセチルアセトナート＝１.３７ｍ mol／Ｌと白金 (II) アセチルアセトナートを１.２１ｍ mol／Ｌを
添加し、鉄(III) アセチルアセトナートと白金 (II) アセチルアセトナートの固形分が存在しなくなるまで溶解した。その後、結晶核誘発剤として、Ｈ₂ＰｔＣｌ₆・６Ｈ₂Ｏを
０.０００５ｍ mol（結晶核誘発剤／全添加金属＝１ at.％に相当）添加した。この溶液を還流器のついた容器に移してオイルバスに載せ、容器内に不活性ガスとして窒素ガスを
４００ｍＬ／ｍｉｎの流量で吹込みながら、該溶液を１６０ｒｐｍの回転速度で撹拌しつつ加熱し、３００℃の温度で５時間の還流を行って、反応を終了した。そのさい、昇温速
度は１０℃／min とした。また反応の間, 実施例１と同様の方法により、容器内の圧力を
大気圧よりも３１７０Ｐａだけ高い圧力に維持した。

得られた反応生成物を実施例１と同様の方法で処理して測定に供した結果、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）から観測された１次粒子の平均粒径は８.４ｎｍであった。Ｘ線回折では
ｆｃｔ構造に由来する超格子反射（００１）と（１１０）に対応する回折ピークが現れ、面心正方晶の存在が確認された。Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）は９.５ｎｍであった。Ｆｅ原子
のメスバウワー分光測定によるｆｃｔ構造の割合の解析結果、ｆｃｔ構造の体積割合は５
９％であった。

ＴＥＭ―ＥＤＳ測定において、測定視野内に存在する１０００個以上の粒子について測定した平均組成は原子比でＦｅ：Ｐｔ＝５２：４８であった。すなわち、Ｘ_av＝５２.０
at.％であった。また、そのうち任意に選んだ１００個の粒子についての個々の組成分析
の結果、標準偏差σは１０％であり、下記の(1) 式を満足しない粒子は２個であった。
0.90Ｘ_av≦Ｘ_1,Ｘ_2,・・・Ｘ₁₀₀≦1.10Ｘ_av ・・・(1)
磁気測定では、保磁力＝１９１５Ｏe 、飽和磁化量σs ＝５４emu/g 、ＳＱ＝０.６０
、ＳＦＤ＝０.９１であった。

〔比較例３〕
本例は特許文献１および非特許文献１を参考にして試験を行ったものである。還流器付きのセパラブルフラスコにおいて２０ｍＬのジオクチルエーテル（dioctylether）に、
1,2 ヘキサデカンジオール（1,2 hexadecanediol) を１.５ｍmol と、Ｐｔ(acac)₂を０.５ｍmol 添加し、ガラス攪拌羽根で攪拌しながらＮ₂ガスバブリングを行った。ついで
１００℃に加熱して３０分保持した後、オレイン酸０.５ｍmol とオレイルアミン０.５ｍmol 添加し、さらにＦｅ（Ｃｏ)₅を１ｍmol 添加した。次いで２９７℃まで昇温して３
０分間の還流を行い、その後は室温まで冷却し、エタノール４０ｍＬ添加したうえ遠心分離を行い、得られたＦｅＰｔ粒子粉末含有物質をヘキサンに分散させ、実施例１と同様の
測定に供した。

その結果、ＴＥＭ観察による粒径は３.７ｎｍであり、Ｘ線回折の結果ではｆｃｔ構造に由来する超格子反射（００１）と（１１０）に対応する回折ピークは観察されず、ｆｃ
ｃ構造に由来するピークのみであり、メスバウワー測定でのｆｃｔ構造の割合は０％であった。Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）は２.１ｎｍであった。また、実施例４と同様のＴＥＭ―
ＥＤＳ測定において、測定視野内に存在する１０００個以上の粒子について測定した平均組成は原子比でＦｅ：Ｐｔ＝５０.５：４９.５であった。すなわち、Ｘ_av＝５０.５ a
t.％であった。また、そのうち任意に選んだ１００個の粒子についての個々の組成分析の結果、標準偏差σは２２％であり、前記の(1) 式を満足しない粒子は９個であった。磁気
測定では、保磁力＝２Ｏe 、飽和磁化量σs ＝０.０２emu/g であった。

〔比較例４〕
結晶核誘発剤を添加しなかった以外は実施例１を繰り返した。得られたＦｅＰｔ粒子粉末含有物質を実施例１と同様の測定に供した。その結果、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）から
観測された１次粒子の平均粒径は８.４ｎｍであり、Ｘ線結晶粒径（Ｄｘ）は５.３ｎｍであった。Ｘ線回折ではｆｃｔ構造に由来する超格子反射（００１）と（１１０）に対応
する回折ピークはごく僅かに観測される程度であり、Ｆｅ原子のメスバウワー分光測定に
よるｆｃｔ構造の割合の解析結果、ｆｃｔ構造の体積割合は１６％であった。

ＴＥＭ―ＥＤＳ測定において、測定視野内に存在する１０００個以上の粒子について測定した平均組成は原子比でＦｅ：Ｐｔ＝５１.８：４８.２であった。すなわち、Ｘ_av＝
５１.８ at.％であった。また、そのうち任意に選んだ１００個の粒子についての個々の組成分析の結果、標準偏差σは２１％であり、前記(1) 式を満足しない粒子は６個であっ
た。磁気測定では、保磁力＝１８２Ｏe 、飽和磁化量σs ＝３９emu/g 、ＳＱ＝０.１７
、ＳＦＤ＝１.０９であった。

〔比較例５〕
前記の比較例２（非特許文献２を参考にした例）で得られたＦｅＰｔ粒子粉末含有物質について、実施例４と同様のＴＥＭ―ＥＤＳ測定において、測定視野内に存在する１００
０個以上の粒子について測定した平均組成は、原子比でＦｅ：Ｐｔ＝５５.１：４４.９であった。すなわち、Ｘ_av＝５５.１ at.％であった。また、そのうち任意に選んだ１０
０個の粒子についての個々の組成分析の結果、標準偏差σは１６％であり、前記(1) 式を
満足しない粒子は６個であった。

〔図７〜図１０について〕
上記の実施例４を同一条件で３バッチ実施し、さらに、実施例４とは結晶核誘発剤の添加量だけを変化させたものを３バッチ実施し、さらに比較例４を同一条件で１７バッチ実施
し、得られた各ＦｅＰｔ粒子粉末含有物質の特性を、結晶核誘発剤の使用の有無および添加量との関係で整理して、図７〜図１０に総括して示した。これらの図から明らかなよう
に、結晶核誘発剤が無添加では磁気特性にバラツキが発生するのに対し、結晶核誘発剤用いると、バラツキが少なくなり、安定した磁気特性を示すことがわかる。すなわち、個々
の粒子の間での組成分布は結晶核誘発剤の使用によって著しくシャープになることが明ら
かである。

〔実施例５〕
テトラエチレングリコール１００ｍｌに鉄(III) アセチルアセトナートと白金(II)アセチルアセトナートをそれぞれ０.１３ｍｍｏｌ添加した。この液に窒素ガスを４００ｍｌ
／ｍｉｎの流量で吹込みながら１６０ｒｐｍで撹拌し続けると共に、３２０℃で還流を行いながら３.５時間反応を行わせた。これによりＦｅＰｔの微粒子が析出した懸濁液を得
た。ＦｅＰｔ微粒子は互いに凝集した状態にあった。この懸濁液は、テトラエチレングリコール（ＴＥＧ）を主成分とする有機媒体（Ａ）中に、ＦｅＰｔナノ粒子（Ｐ）の群が互
いに接触し合って（凝集状態で）存在した状態にある。この懸濁液を（Ａ＋Ｐ）液と記す
。

得られた懸濁液の（Ａ＋Ｐ）液に、界面活性剤として（有機媒体Ｃとして）オレイン酸とオレイルアミンを、液中の全金属量に対してそれぞれ４倍のモル濃度となる量で添加し
、８０℃で１時間攪拌を行なったのち、振動数５Ｈｚ、振動距離２ｃｍで１０時間の振と
うを行なった。これにより（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の懸濁液を得た。

他方、シクロヘキサン（有機媒体Ｂ）１００ｍｌに対して、オレイン酸とオレイルアミン（有機媒体Ｃ）を前記の懸濁液の場合と同量で添加し、攪拌して完全に溶解させ、これ
により（Ｂ＋Ｃ）の液を得た。

前記の（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の液３５ｍｌと前記の（Ｂ＋Ｃ）の液３５ｍｌとを一つの容器に入れ、振動数５Ｈｚ、振動距離２ｃｍで１０時間振とうを行なった。得られた混合液を静
置し次いで遠心分離することにより、Ａ液を主成分とするＡ相と、Ｂ液を主成分とするＢ相の２相に相分離させ、Ａ相とＢ相に分別した。分別したＢ相の液にはＦｅＰｔ微粒子が
多く懸濁しているのが観測される。

次に、このＢ相の液３５ｍｌと純水３５ｍｌとを一つの容器に入れ、振動数５Ｈｚ、振動距離２ｃｍで１０時間振とうを行なった。得られた液を静置し、次いで遠心分離するこ
とにより、水を主成分とするＷ相と、Ｂ液を主成分とするＢ’相の２相に分離させ、Ｗ相
とＢ’相を分別した。Ｂ’相にはＦｅＰｔ微粒子が懸濁しているのが観測される。

得られたＢ’相を透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観測した。観測に当たってはＢ’相を基板に塗布したうえＢ’相を自然乾燥させた。ＴＥＭ観察による粒径の平均値は５.２ｎｍ
、標準偏差が１.０ｎｍ、平均粒子間隔は３.３ｎｍであった。また粒径の幾何平均値は５.１ｎｍ、幾何標準偏差は１.２であった。その状態を図１１のＴＥＭ写真に示した。
図１１に見られるように、各粒子は上記のほぼ等しい間隔をもって分散しながら２次元的に広がりをもつ単層膜を形成していることがわかる。このことから、各粒子表面には界面
活性剤が均一に被着されており、立体障害効果をもたらしていることがわかる。

このＢ’相の粒子濃度は７.８５×１０^-4ｗｔ％であり、このＦｅＰｔナノ粒子の集合体とシクロヘキサンおよび界面活性剤の合計が９９.５wt％であった。したがって、それ
以外の他の不純物は０.５wt％以下である。また動的光散乱法による平均粒径は５ｎｍで
あった。

このものをＥＤＸよる組成分析したところ、Ｆｅ：Ｐｔ＝５９：４１のＦｅＰｔ粒子であった。またこの粒子をＦｅメスバウアー分光測定にかけたところ、室温でＬ₁₀規則相の
強磁性秩序に対応する吸収スペクトルが観測され、フィッティングにより求めたＬ₁₀規則相の割合は５２vol.％であった。そして、ＳＱＵＩＤによる保磁力Ｈｃと飽和磁化σｓを
測定したところ、Ｈｃが１２５ｋＡ／ｍ、σｓが５１Ａｍ²／ｋｇであり、ＤＳＣ測定に
よる結晶構造転移開始温度Ｔｔは３００℃であった。

〔実施例６〕
シクロヘキサン側に添加した界面活性剤（有機媒体Ｃ）を、すべて（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の懸濁液の側に移し変えて添加した以外は、実施例５を繰り返した。すなわち、実施例５と同
じ方法で、（Ａ＋Ｐ＋２Ｃ）の懸濁液を製造した。この（Ａ＋Ｐ＋２Ｃ）の液３５ｍｌとシクロヘキサン（有機媒体Ｂ）３５ｍｌとを一つの容器に入れ、振動数３Ｈｚ、振動距離
１０ｃｍで１０時間振とうを行ない、以後は、実施例５と同じ処理を繰り返して、Ｂ’相
を得た。得られたＢ’相は実施例５のものと殆んど変わらないものであった。

〔実施例７〕
８０℃で１時間の攪拌を付与しなかった以外は実施例５と同様にして（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の懸濁液を得た。この（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の懸濁液に、実施例５と同様にして（Ｂ＋Ｃ）の液を
添加し、以後は、実施例５と同様の処理を繰り返し、Ｂ’相を得た。得られたＢ’相は実
施例５のものと殆んど変わらないものであった。

〔実施例８〕
シクロヘキサン側に添加した界面活性剤（有機媒体Ｃ）を、すべて（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の懸濁液の側に移し変えて添加し、且つ８０℃で１時間の攪拌を付与しなかった以外は、実施
例５と同様にして（Ａ＋Ｐ＋２Ｃ）の懸濁液を製造した。この（Ａ＋Ｐ＋２Ｃ）の液３５ｍｌとシクロヘキサン（有機媒体Ｂ）３５ｍｌとを一つの容器に入れ、振動数３Ｈｚ、振
動距離１０ｃｍで１０時間振とうを行ない、以後は、実施例５と同じ処理を繰り返して、
Ｂ’相を得た。得られたＢ’相は実施例５のものと殆んど変わらないものであった。

〔実施例９〕
実施例５と同じ製法で得た懸濁液の（Ａ＋Ｐ）液に、実施例５と同様にオレイン酸とオレイルアミン（有機媒体Ｃ）を、液中の全金属量に対してそれぞれ４倍のモル濃度となる
量で添加し、振動数３Ｈｚ、振動距離１０ｃｍで５時間の振とうを行なった。次いで、超音波を１時間照射し、さらに、振動数３Ｈｚ、振動距離１０ｃｍで５時間の振とうを行な
って、（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の懸濁液を得た。この（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の懸濁液に、実施例５と同様にして（Ｂ＋Ｃ）を添加し、以後は、実施例５と同じ処理を繰り返してＢ’相を得た。得
られたＢ’相は実施例５のものと殆んど変わらないものであった。

〔実施例１０〕
シクロヘキサン側に添加した界面活性剤（有機媒体Ｃ）を、すべて（Ａ＋Ｐ＋Ｃ）の懸濁液の側に移し変えて添加した以外は実施例９と同様にして、超音波照射後の（Ａ＋Ｐ＋
２Ｃ）の懸濁液を得た。この（Ａ＋Ｐ＋２Ｃ）の液３５ｍｌとシクロヘキサン（有機媒体Ｂ）３５ｍｌとを一つの容器に入れ、振動数３Ｈｚ、振動距離１０ｃｍで１０時間振とう
を行ない、以後は、実施例５と同じ処理を繰り返して、Ｂ’相を得た。得られたＢ’相は
実施例５のものと殆んど変わらないものであった。

〔比較例６〕
テトラエチレングリコール１００ｍｌに, 鉄(III) アセチルアセトナートと白金（II)
アセチルアセトナートをそれぞれ０.１３ｍｍｏｌ添加した。この液に窒素ガスを４００ｍｌ／ｍｉｎの流量で吹込みながら１６０ｒｐｍで撹拌し続けると共に、３２０℃で還流
を行いながら３.５時間反応を行わせた。これによりＦｅＰｔの微粒子が析出した懸濁液
を得た。

得られた混濁液１００ｍＬに対しメタノール４００ｇを添加し、5 号ビンに分取し、日立工機株式会社製の小型冷却遠心機（ローター型式RT3S3 ）を用いて、３０００ｒｐｍで
２時間分離操作を実施し、上澄みと沈殿物を得た。

上澄みは廃棄した後、該５号ビンに、３０ｍＬのメタノールをいれ、超音波洗浄機で３０分かけて分散させ、この間、スプーンで底をこするなどし、底に付着した沈殿物がなく
なることを確認した。得られた混濁液を前記と同じ遠心分離機で３０００ｒｐｍで３０分間処理し、上澄みと沈殿物を得た。この操作をさらにもう1 回繰り返して、ＦｅＰｔ粒子
の沈殿物を得た。このようにして得られたＦｅＰｔ粒子の集合体のＴＥＭ写真を図１２に示した。図１２に見られるように、このＦｅＰｔ粒子激しく凝集していることがわかる。

〔比較例７〕
テトラエチレングリコール１００ｍｌに鉄(III) アセチルアセトナートと白金(II)アセチルアセトナートをそれぞれ０.１３ｍｍｏｌ添加した。この液に窒素ガスを４００ｍｌ
／ｍｉｎの流量で吹込みながら１６０ｒｐｍで撹拌し続けると共に、３２０℃で還流を行いながら３.５時間反応を行わせた。これによりＦｅＰｔの微粒子が析出した懸濁液を得
た。ＦｅＰｔ微粒子は互いに凝集した状態にあった。

得られた混濁液をそのまま、5 号ビンに分取し、日立工機株式会社製の小型冷却遠心機（ローター型式RT3S3 ）を使用して、３０００ｒｐｍで２時間分離操作を実施したが、ほ
とんど、沈殿物は得られなかった。

Ｆｅ−Ｐｔの二元系平衡状態図である。本発明に従う磁性粉の磁気特性（ヒステレシテループ）の例を示す図である。本発明に従う磁性粉のＸ線結晶粒径（Ｄｘ）と保磁力との関係を示す図である。本発明に従う磁性粉のＸ線結晶粒径（Ｄｘ）と飽和磁化値との関係を示す図である。本発明に従う磁性粉のＸ線結晶粒径（Ｄｘ）とＳＦＤとの関係を示す図である。ＦｅとＰｔの仕込み比を変えた場合の反応時の昇温速度とＸ線結晶粒径（Ｄｘ）の関係を示す図である。ＦｅＰｔ粒子粉末の保磁力（Ｈｃ）に及ぼす結晶核誘発剤の影響を示す図である。ＦｅＰｔ粒子粉末の飽和磁化量（σs)に及ぼす結晶核誘発剤の影響を示す図である。ＦｅＰｔ粒子粉末のＳＦＤに及ぼす結晶核誘発剤の影響を示す図である。ＦｅＰｔ粒子粉末のＸ線結晶粒径（Ｄｘ）に及ぼす結晶核誘発剤の影響を示す図である。本発明に従うＦｅＰｔナノ粒子の集合体の例を示す電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真（３０万倍）である。比較例に従うＦｅＰｔナノ粒子の集合体の例を示す電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真（３０万倍）である。

Claims

ＦｅとＰｔからなり、Ｆｅ _X Ｐｔ _1-X とするとき、Ｘが０．３以上で０．７以下の範囲となる組成比でＦｅとＰｔを含有し、残部が製造上の不可避的不純物からなる磁性合金の粒子の分散液であって、該磁性合金粒子は、
Ａ．面心正方晶の割合が１０〜１００％であり、
Ｂ．ＴＥＭ観察により測定される磁性合金粒子の平均粒径（Ｄ_TEM）が５〜３０ｎｍの範囲にあり、
Ｃ．磁性合金粒子のＸ線回折から導かれるＸ線結晶粒径（Ｄ_X）が４ｎｍ以上であり、
Ｄ．前記Ｄ_TEMの各粒子が互いに間隔をあけて分散した状態にあり、
Ｅ．下記の（１）式を満たす粒子が１００個のうち９５個以上であり、且つ下記の（２）式を満たしているともに、
Ｆ．該磁性粒子の保磁力は１０００Ｏｅ以上であり、
Ｇ．水の溶解度が１ｗｔ％未満でかつ沸点が２００℃未満である有機媒体に分散されている
ことを特徴とする磁性合金粒子の分散液。
０．９０Ｘ_av≦Ｘ₁、Ｘ₂、・・・Ｘ₁₀₀≦１．１０Ｘ_av・・・（１）
Ｘ₁、Ｘ₂、・・・Ｘ₁₀₀の標準偏差σ≦２０％・・・（２）
ただし、Ｘ_avは前記の組成式〔Ｆｅ _X Ｐｔ _1-X〕のＸの値について、粉末として実測された値（粉末の平均組成におけるＸの値）を表し、Ｘ₁、Ｘ₂、・・・Ｘ₁₀₀は、当該粒子のＴＥＭ−ＥＤＸ測定において、測定視野内に粒子が１０００個以上入っている状態で任意に選んだ１００個の粒子Ｘｎについて、それらの粒子個々に測定された該組成式のＸの値を表す。
各粒子の表面に界面活性剤が被着している請求項１に記載の磁性合金粒子の分散液。
粒子と粒子の間に、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤またはアルミネートカップリング剤の少なくとも１種のカップリング剤が配位している請求項１に記載の磁性合金粒子の分散液。