JP4826093B2 - フェライト、電子部品及びそれらの製造方法 - Google Patents
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Description
酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅で構成してある主成分を含むフェライトであって、
前記主成分100モル%中の各酸化物の含有量が、
酸化鉄:Fe2 O3 に換算して49.15〜49.65モル%、
酸化亜鉛:ZnOに換算して32.35〜32.85モル%、
酸化ニッケル:NiOに換算して11.90〜12.30モル%、
酸化銅:CuOに換算して5.25〜6.55モル%、
であるフェライトが提供される。
酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅で構成してある主成分を含むフェライトであって、
前記主成分100モル%中の各酸化物の含有量が、
酸化鉄:Fe2 O3 に換算して49.25〜49.45モル%、
酸化亜鉛:ZnOに換算して32.55〜32.75モル%、
酸化ニッケル:NiOに換算して12.00〜12.20モル%、
酸化銅:CuOに換算して5.5〜6.1モル%、
であるフェライトが提供される。
酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅で構成してある主成分のみからなるフェライトであって、
前記主成分100モル%中の各酸化物の含有量が、
酸化鉄:Fe2 O3 に換算して49.15〜49.65モル%、
酸化亜鉛:ZnOに換算して32.35〜32.85モル%、
酸化ニッケル:NiOに換算して11.90〜12.30モル%、
酸化銅:CuOに換算して5.25〜6.55モル%、
であるフェライトが提供される。
酸化鉄原料、酸化亜鉛原料、酸化ニッケル原料及び酸化銅原料で構成してある主成分原料を含むフェライト原料混合物を、前記酸化鉄原料の変動係数(CV値)が16以下となるように調製する工程と、
前記フェライト原料混合物を仮焼きし、仮焼き材料とする工程と、
前記仮焼き材料を粉砕し、粉砕材料(仮焼粉砕紛)とする工程とを、有するフェライトの製造方法が提供される。
酸化鉄原料、酸化亜鉛原料、酸化ニッケル原料及び酸化銅原料で構成してある主成分原料を含むフェライト原料混合物を調製する工程と、
前記フェライト原料混合物を仮焼きし、仮焼き材料とする工程と、
比表面積が2〜11m2 /gの粉砕材料(仮焼粉砕紛)が得られるように、前記仮焼き材料を粉砕する工程とを、有するフェライトの製造方法が提供される。
酸化鉄原料、酸化亜鉛原料、酸化ニッケル原料及び酸化銅原料で構成してある主成分原料を含むフェライト原料混合物を、前記酸化鉄原料の変動係数(CV値)が16以下となるように調製する工程と、
前記フェライト原料混合物を仮焼きし、仮焼き材料とする工程と、
比表面積が2〜11m2 /gの粉砕材料(仮焼粉砕紛)が得られるように、前記仮焼き材料を粉砕する工程とを、有するフェライトの製造方法が提供される。
仮焼き前のフェライト原料混合物における酸化鉄原料の変動係数(CV値)を所定値以下に制御し、かつ前記フェライト原料混合物の仮焼き材料を粉砕する際に、粉砕後の粉砕材料が所定範囲の比表面積を持つこととなるように粉砕することで、初透磁率2300以上(好ましくは2500以上)を、より一層安定して得ることができる。
酸化鉄原料:Fe2 O3 に換算して49.15〜49.65モル%、
酸化亜鉛原料:ZnOに換算して32.35〜32.85モル%、
酸化ニッケル原料:NiOに換算して11.90〜12.30モル%、
酸化銅原料:CuOに換算して5.25〜6.55モル%、であることが好ましい。
酸化鉄原料:Fe2 O3 に換算して49.25〜49.45モル%、
酸化亜鉛原料:ZnOに換算して32.55〜32.75モル%、
酸化ニッケル原料:NiOに換算して12.00〜12.20モル%、
酸化銅原料:CuOに換算して5.5〜6.1モル%、である。
主成分原料の組成範囲を、より一層極めて狭い範囲に絞り込むことにより、キュリー温度が100℃以上において、2500以上の初透磁率を実現することができる。
本発明の一実施形態に係るフェライトは、主成分を有する。主成分は、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅で構成してある。
酸化鉄:Fe2 O3 に換算して49.15〜49.65モル%、好ましくは49.25〜49.45モル%、
酸化亜鉛:ZnOに換算して32.35〜32.85モル%、好ましくは32.55〜32.75モル%、
酸化ニッケル:NiOに換算して11.90〜12.30モル%、好ましくは12.00〜12.20モル%、
酸化銅:CuOに換算して5.25〜6.55モル%、好ましくは5.5〜6.1モル%。
(2)酸化亜鉛がZnOに換算して32.55モル%未満でも32.75モル%を超えても、2300以上の高い初透磁率が得られない。特に32.90モル%以上だとキュリー点が低くなり実用上問題となる。
(3)酸化ニッケルがNiOに換算して12.00モル%未満でも12.20モル%を超えても、2300以上の高い初透磁率が得られない。
(4)酸化銅がCuOに換算して5.5モル%未満でも6.1モル%を超えても、2300以上の高い初透磁率が得られない。
次に、本実施形態に係るフェライトの製造方法の一例を説明する。
まず、出発原料として、Fe2 O3 、ZnO、NiO、CuOを用意した。また、参考のために、WO3 も用意した。次に、用意された各出発原料の粉末を、表1に示す組成(但し、WO3 については、フェライト中での含有量(重量%)として表した)となるように秤量した後、ボールミルで5時間湿式混合してフェライト原料混合物を得た。
得られた原料混合物に58.8MPa程度の圧力をかけ、円盤状にプレス成型して成型体を得た。得られた成型体のプレス成型面を、電子線プローブマイクロアナライザ(EPMA)を用いて分析し、得られた原料混合物におけるFeのCV値を算出した。
得られた粉砕材料の比表面積(SSA)を、窒素吸着法により測定した。結果を表1に示す。
(2)主成分100モル%中で、ZnO:32.35モル%未満でも(試料10)、32.85モル%を超えても(試料9−1,10−1)、初透磁率の向上が認められない。特に試料9−1,10−1では、ZnOが32.90モル%以上なので、キュリー温度Tcが100℃未満と低下し、実用上問題が出ることが予想される。これに対し、主成分100モル%中で、ZnO:32.35〜32.85モル%であると、初透磁率が2300以上となることが確認できた(試料1〜7)。特に、ZnO:32.55〜32.75モル%の範囲で、初透磁率が2500以上となることが確認された(試料2〜4)。
(3)主成分100モル%中で、NiO:11.90モル%未満でも(試料12)、12.30モル%を超えても(試料11)、初透磁率の向上が認められない。これに対し、主成分100モル%中で、NiO:11.90〜12.30モル%であると、初透磁率が2300以上となることが確認できた(試料1〜7)。特に、NiO:12.00〜12.20モル%の範囲で、初透磁率が2500以上となることが確認された(試料2〜4)。
(5)なお、試料9−1と比較して、試料3の方がPcvが低く、低損失であることが確認できた。本発明のフェライトは、特に低損失を目的とするものではないが、試料3では、原料混合物中でのFeの分散度が改善されている。この分散度の改善に起因して、上述した初透磁率の向上の他に、低損失をも実現できる傾向にあることも確認された。このような特性向上は、本発明の構成を採用することによる副次的効果である。
(6)試料2と試料2−1を比較すると、初透磁率の変化が殆ど認められていない。その理由は、必ずしも明らかではないが、おそらく、主成分の組成が絞り込まれていることの方が、副成分の添加よりも、より一層、初透磁率の向上に寄与しているからであると思われる。
フェライト原料混合物を調製する際、出発原料の混合に用いるメディアの種類、混合時間を変化させることにより、表2に示すような、様々なFeのCV値を持つフェライト原料混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、コアサンプルを得て、同様の評価をした。結果を表2に示す。
仮焼き材料を粉砕する際に用いるメディアの種類、粉砕時間を変化させることにより、表3に示すような、様々な比表面積(SSA)を持つ粉砕材料(仮焼粉砕紛)を用いた以外は、実施例1と同様にして、コアサンプルを得て、同様の評価をした。結果を表3に示す。
Claims (4)
- 酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅で構成してある主成分を含むフェライトの製造方法であって、
前記主成分100モル%中の各酸化物の含有量が、
酸化鉄:Fe2 O3 に換算して49.15〜49.65モル%、
酸化亜鉛:ZnOに換算して32.35〜32.85モル%、
酸化ニッケル:NiOに換算して11.90〜12.30モル%、
酸化銅:CuOに換算して5.25〜6.55モル%、
であり、
酸化鉄原料、酸化亜鉛原料、酸化ニッケル原料及び酸化銅原料で構成してある主成分原料を含むフェライト原料混合物を、前記酸化鉄原料の変動係数(CV値)が16以下となるように調製する工程と、
前記フェライト原料混合物を850〜1000℃で仮焼きし、仮焼き材料とする工程と、
比表面積が2〜11m2 /gの粉砕材料が得られるように、前記仮焼き材料を粉砕し、粉砕材料とする工程と、
前記粉砕材料の造粒を行い、造粒物を得る工程と、
前記造粒物を所定形状に成形し、成形体を得る工程と、
前記成形体の焼成を1000〜1200℃で行い、フェライトを得る工程と、
を、有するフェライトの製造方法。 - 酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅で構成してある主成分を含むフェライトの製造方法であって、
前記主成分100モル%中の各酸化物の含有量が、
酸化鉄:Fe2 O3 に換算して49.25〜49.45モル%、
酸化亜鉛:ZnOに換算して32.55〜32.75モル%、
酸化ニッケル:NiOに換算して12.00〜12.20モル%、
酸化銅:CuOに換算して5.5〜6.1モル%、
であり、
酸化鉄原料、酸化亜鉛原料、酸化ニッケル原料及び酸化銅原料で構成してある主成分原料を含むフェライト原料混合物を、前記酸化鉄原料の変動係数(CV値)が16以下となるように調製する工程と、
前記フェライト原料混合物を850〜1000℃で仮焼きし、仮焼き材料とする工程と、
比表面積が2〜11m2 /gの粉砕材料が得られるように、前記仮焼き材料を粉砕し、粉砕材料とする工程と、
前記粉砕材料の造粒を行い、造粒物を得る工程と、
前記造粒物を所定形状に成形し、成形体を得る工程と、
前記成形体の焼成を1000〜1200℃で行い、フェライトを得る工程と、
を、有するフェライトの製造方法。 - 酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化銅で構成してある主成分のみからなるフェライトの製造方法であって、
前記主成分100モル%中の各酸化物の含有量が、
酸化鉄:Fe2 O3 に換算して49.15〜49.65モル%、
酸化亜鉛:ZnOに換算して32.35〜32.85モル%、
酸化ニッケル:NiOに換算して11.90〜12.30モル%、
酸化銅:CuOに換算して5.25〜6.55モル%、
であり、
酸化鉄原料、酸化亜鉛原料、酸化ニッケル原料及び酸化銅原料で構成してある主成分原料を含むフェライト原料混合物を、前記酸化鉄原料の変動係数(CV値)が16以下となるように調製する工程と、
前記フェライト原料混合物を850〜1000℃で仮焼きし、仮焼き材料とする工程と、
比表面積が2〜11m2 /gの粉砕材料が得られるように、前記仮焼き材料を粉砕し、粉砕材料とする工程と、
前記粉砕材料の造粒を行い、造粒物を得る工程と、
前記造粒物を所定形状に成形し、成形体を得る工程と、
前記成形体の焼成を1000〜1200℃で行い、フェライトを得る工程と、
を、有するフェライトの製造方法。 - フェライトからなるコアを有する電子部品を製造する方法であって、
請求項1〜3の何れかに記載の方法により、前記フェライトを製造することを特徴とする電子部品の製造方法。
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