JP7015647B2 - 磁性材料及び電子部品 - Google Patents

Description

本発明は、コイル、インダクタ等において主に磁心として用いられる磁性材料及びそれを用いた電子部品に関する。

インダクタ、チョークコイル、トランス等といった電子部品は、磁心としての磁性体と、この磁性体の内部または表面に形成されたコイルとを有する。磁性体の材料としては、例えば、ＮｉＣｕＺｎ系フェライト等のフェライト材料が一般に用いられている。

近年、この種の電子部品には大電流化が求められており、その要求を満足するために、磁性体の材料を従前のフェライトから金属系の材料に切り替えることが検討されている。金属系の材料としては、ＦｅＳｉＣｒ合金、ＦｅＳｉＡｌ合金等が知られており、例えば特許文献１には、ＦｅＳｉＣｒ系軟磁性合金粉の合金相同士がＦｅ、Ｓｉ及びＣｒを含む酸化物相を介して結合された圧粉磁心が開示されている。

一方、金属系の磁性材料は、材料自体の飽和磁束密度がフェライトに比べて高い反面、材料自体の体積抵抗率が従前のフェライトに比べて低いため、電気絶縁特性の更なる向上が求められている。例えば特許文献２には、Ｆｅを主成分とする軟磁性金属粒子の粒子間にガラス部が介在する軟磁性圧粉磁心が開示されている。ガラス部は、低融点ガラス材料を加圧状態で熱により軟化させることで形成される。低融点ガラス材料は、融点が低く、加熱により軟磁性金属粒子間で拡散反応が起こり、軟磁性金属粒子の表面を覆う酸化物部で埋めきれない大きさの空隙を埋めることができるとしている。

特開２０１５－１２６０４７号公報 特開２０１５－１４４２３８号公報

しかしながら、合金粒子間の隙間をガラスで埋めることは難しく、絶縁の安定性に欠けるという問題がある。また、合金粒子間の隙間をガラスで埋めることができたとしても、合金粒子の酸化反応が不安定となり、かえって絶縁特性を低下させるおそれがある。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、絶縁特性を向上させることができる磁性材料及び電子部品を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る磁性材料は、複数の磁性合金粒子と、第１の酸化膜と、第２の酸化膜と、第３の酸化膜と、第４の酸化膜と、結合部とを有する。
上記複数の磁性合金粒子は、Ｆｅ、元素Ｌ（但し、元素ＬはＳｉ、Ｚｒ、Ｔｉのいずれかである。）及び元素Ｍ（但し、元素ＭはＳｉ、Ｚｒ、Ｔｉ以外であってＦｅより酸化し易い元素である。）を含む。
上記第１の酸化膜は、元素Ｌを含み、上記複数の軟磁性合金粒子各々を覆う。
上記第２の酸化膜は、元素Ｍを含み、上記第１の酸化膜を覆う。
上記第３の酸化膜は、非晶質であり、元素Ｌを含み、上記第２の酸化膜を覆う。
上記第４の酸化膜は、Ｆｅを含み、前記第３の酸化膜を覆う。
上記結合部は、上記第４の酸化膜の一部で構成され、上記複数の軟磁性合金粒子どうしを結合する。

上記磁性材料において、軟磁性合金粒子の表面は、上記第１～第４の酸化膜で覆われているため、第４の酸化膜の一部で構成された結合部を介して結合される軟磁性合金粒子間の絶縁特性が効果的に高められる。

典型的には、元素ＭはＣｒであり、元素ＬはＳｉである。

上記第３の酸化膜は、上記第１の酸化膜の厚み以上の厚みを有してもよい。
上記第３の酸化膜の厚みは特に限定されず、例えば、１ｎｍ以上２０ｎｍ以下である。

本発明の他の形態に係る磁性材料は、複数の磁性合金粒子と、第１の酸化膜と、第２の酸化膜と、第３の酸化膜と、第４の酸化膜とを有する。
上記複数の磁性合金粒子は、Ｆｅ、元素Ｌ（但し、元素ＬはＳｉ、Ｚｒ、Ｔｉのいずれかである。）及び元素Ｍ（但し、元素ＭはＳｉ、Ｚｒ、Ｔｉ以外であってＦｅより酸化し易い元素である。）を含む。
上記第１の酸化膜は、元素Ｌを含み、上記複数の軟磁性合金粒子各々を覆う。
上記第２の酸化膜は、元素Ｍを含み、上記第１の酸化膜を覆う。
上記第３の酸化膜は、非晶質であり、元素Ｌを含み、上記第２の酸化膜を覆う。
上記第４の酸化膜は、Ｆｅを含み、前記第３の酸化膜を覆う。

本発明の一形態に係る電子部品は、上記磁性材料を含有する磁心を具備する。

本発明によれば、絶縁特性の向上を図ることができる。

本発明の一実施形態に係るコイル部品の全体斜視図である。 図１におけるＡ－Ａ線断面図である。 上記積層インダクタにおける部品本体の分解斜視図である。 図１におけるＢ－Ｂ線断面図である。 上記コイル部品における第１の磁性層を構成する磁性体中の酸化膜の微細構造を模式的に示す断面図である。 上記第１の磁性層を構成する磁性体中の酸化膜の層構造を模式的に示す断面図である。 上記コイル部品における第２の磁性層を構成する磁性体中の酸化膜の微細構造を模式的に示す断面図である。 上記第２の磁性層を構成する磁性体中の酸化膜の層構造を模式的に示す断面図である。 上記コイル部品における磁性体層の製造方法を説明する要部の概略断面図である。 ３点曲げ破断応力の測定方法を説明する模式図である。 比較例に示す方法で合金粒子の表面に形成されたＳｉＯ_２微粒子の状態を模式的に示す粒子断面図である。 実施例に示す方法で合金粒子の表面に形成されたコート層の状態を模式的に示す粒子断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る電子部品としてのコイル部品（積層インダクタ）を示す全体斜視図である。図２は、図１におけるＡ－Ａ線断面図である。

［コイル部品の全体構成］
本実施形態のコイル部品１０は、図１に示すように、部品本体１１と、一対の外部電極１４，１５とを有する。部品本体１１は、Ｘ軸方向に幅Ｗ、Ｙ軸方向に長さＬ、Ｚ軸方向に高さＨを有する直方体形状に形成される。一対の外部電極１４，１５は、部品本体１１の長辺方向（Ｙ軸方向）に対向する２つの端面に設けられる。

部品本体１１の各部の寸法は特に限定されず、本実施形態では、長さＬが１．６～２ｍｍ、幅Ｗが０．８～１．２ｍｍ、高さＨが０．４～０．６ｍｍとされる。

部品本体１１は、図２に示すように、直方体形状の磁性体部１２と、磁性体部１２によって覆われた螺旋状のコイル部１３（内部導体）とを有している。

図３は、部品本体１１の分解斜視図である。図４は、図１におけるＢ－Ｂ線断面図である。

磁性体部１２は、図３に示すように、複数の磁性体層ＭＬＵ、ＭＬ１～ＭＬ７及びＭＬＤが高さ方向（Ｚ軸方向）に積層されて一体化された構造を有する。磁性体層ＭＬＵ及びＭＬＤは、磁性体部１２の上下のカバー層（第３の磁性層）を構成する。磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７は、コイル部１３を含む導体層を構成し、図４に示すように、それぞれ、第１の磁性層１２１と、第２の磁性層１２２と、導体パターンＣ１１～Ｃ１７とを有する。

第１の磁性層１２１は、隣接する上下の導体パターンＣ１１～Ｃ１７の間に介在する導体間層として構成される。第１の磁性層１２１は、軟磁性合金粒子が用いられる。軟磁性合金粒子として本実施形態では、例えばＦｅＳｉＣｒ系合金磁性粒子が用いられる。軟磁性合金粒子の組成は、典型的には、Ｃｒが１～５ｗｔ％、Ｓｉが２～１０ｗｔ％であり、不純物を除き、残りをＦｅとし全体で１００ｗｔ％である。

軟磁性合金粒子の体積基準の粒子径として見た場合の平均粒径（メディアン径）は、目的とする磁気特性（比透磁率、インダクタンス、飽和磁化等）、第１の磁性層１２１の厚み等に応じて適宜設定可能である。一例として、第１の磁性層１２１の厚みが４μｍ以上２０μｍ以下の場合、第１の磁性層１２１を構成する軟磁性合金粒子の平均粒径は、上記厚み寸法において厚み方向（Ｚ軸方向）に４つ以上の合金粒子が並ぶ大きさとされ、例えば、１μｍ以上５μｍ以下とされる。

軟磁性合金粒子としては、ＦｅＳｉＣｒ以外にも、ＦｅＺｒＣｒ、ＦｅＳｉＡｌ、ＦｅＳｉＴｉ、ＦｅＺｒＡｌ、ＦｅＺｒＴｉなどを用いることができる。すなわち軟磁性合金粒子は、Ｆｅを主成分とし、Ｓｉ、Ｚｒ及びＴｉのいずれか１つ以上の元素（以下、元素Ｌともいう）と、Ｓｉ、Ｚｒ及びＴｉ以外のＦｅより酸化しやすい、例えばＣｒ、Ａｌ等の１つ以上の元素（以下、元素Ｍともいう）とを含むものであれば良い。このような磁性材料を用いることで、軟磁性合金粒子の表面に後述する酸化膜が安定的に形成され、特に低温度で熱処理を行う場合でも、絶縁性を高くできる。

なお、ＦｅＳｉＣｒ系合金において、Ｓｉ及びＣｒ以外の残部は、不可避不純物を除いて、Ｆｅであることが好ましい。Ｆｅ、Ｓｉ及びＣｒ以外に含まれてもよい金属としては、Ａｌ、Ｍｇ（マグネシウム）、Ｃａ（カルシウム）、Ｔｉ、Ｍｎ（マンガン）、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｕ（銅）などが挙げられ、非金属としては、Ｐ（リン）、Ｓ（硫黄）、Ｃ（カーボン）などが挙げられる。

導体パターンＣ１１～Ｃ１７は、第１の磁性層１２１の上に配置される。導体パターンＣ１１～Ｃ１７は、図２に示すように、Ｚ軸まわりに巻回されるコイルの一部を構成し、ビアＶ１～Ｖ６を介してＺ軸方向にそれぞれ電気的に接続されることで、コイル部１３が形成される。磁性体層ＭＬ１の導体パターンＣ１１は、一方の外部電極１４と電気的に接続される引出端部１３ｅ１を有し、磁性体層ＭＬ７の導体パターンＣ１７は、他方の外部電極１５と電気的に接続される引出端部１３ｅ２を有する。

第２の磁性層１２２は、第１の磁性層１２１と同種の軟磁性合金粒子（本例ではＦｅＣｒＳｉ合金粒子）で構成される。第２の磁性層１２２は、第１の磁性層１２１を挟んでＺ軸方向に対向し、第１の磁性層１２１上の導体パターンＣ１１～Ｃ１７の周囲（外周領域及び内周領域）にそれぞれ配置される。各磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７における第２の磁性層１２２のＺ軸方向に沿った厚みは、典型的には、導体パターンＣ１１～Ｃ１７の厚みと同一であるが、これらの厚みに差があってもよい。

本実施形態において第２の磁性層１２２は、第１の磁性層１２１よりも高抵抗の磁性材料で構成される。これにより、導体パターンＣ１１～Ｃ１７と外部電極１４，１５との間の所望とする電気的絶縁特性を安定に確保することができる。なお、第１の磁性層１２１を構成する磁性材料と第２の磁性層１２２を構成する磁性材料との違いについては、後述する。

第３の磁性層１２３は、第１の磁性層１２１と同種の軟磁性合金粒子（本例ではＦｅＣｒＳｉ合金粒子）で構成される。第３の磁性層１２３は、上層の磁性体層ＭＬＵ及び下層の磁性体層ＭＬＤにそれぞれ相当し、磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７の第１の磁性層１２１、第２の磁性層１２２及び導体パターンＣ１１～Ｃ１７（コイル部１３）を挟んでＺ軸方向に対向して配置される。磁性体層ＭＬＵ，ＭＬＤはそれぞれ複数の第３の磁性層１２３の積層体で構成されるが、それらの積層数は特に限定されない。また、磁性体層ＭＬ７の第１の磁性層１２１は、磁性体層ＭＬＤの最上層に位置する第３の磁性層１２３で構成されてもよい。また、磁性体層ＭＬＵの最下層は第１の磁性層１２１で構成されてもよい。

続いて、コイル部１３は、導電性材料で構成され、外部電極１４と電気的に接続される引出端部１３ｅ１と、外部電極１５と電気的に接続される引出端部１３ｅ２とを有する。コイル部１３は、導電ペーストの焼成体で構成され、本実施形態では、銀（Ａｇ）ペーストの焼成体で構成される。

コイル部１３は、磁性体部１２の内部において高さ方向（Ｚ軸方向）のまわりに螺旋状に巻回される。コイル部１３は、図３に示したように、磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７上にそれぞれ所定形状に形成された７つの導体パターンＣ１１～Ｃ１７と、導体パターンＣ１１～Ｃ１７をＺ軸方向に接続する計６個のビアＶ１～Ｖ６とを有し、これらが螺旋状に一体化されることで構成される。なお、導体パターンＣ１２～Ｃ１６は、コイル部１３の周回部に相当し、導体パターンＣ１１，Ｃ１７は、コイル部１３の引出し部に相当する。図示するコイル部１３の巻き数は、約５．５であるが、勿論これに限られない。

図３に示すように、コイル部１３は、Ｚ軸方向から見たとき、磁性体部１２の長辺方向を長軸とするオーバル形状に形成される。これにより、コイル部１３を流れる電流の経路を最短にすることができるため、直流抵抗の低抵抗化を実現することができる。ここで、オーバル形状とは、典型的には、楕円または長円（２つの半円を直線でつないだ形状）、角丸長方形状等を意味する。なお、これに限られず、コイル部１３は、Ｚ軸方向から見たときの形状が略矩形状のものであってもよい。

［磁性体部の詳細］
次に、磁性体部１２の詳細について説明する。

第１～第３の磁性層１２１～１２３を構成する軟磁性合金粒子（ＦｅＣｒＳｉ合金粒子）の表面には、該ＦｅＣｒＳｉ合金粒子の酸化物が絶縁膜として存在している。各磁性層１２１～１２３内のＦｅＣｒＳｉ合金粒子は、上記酸化物を介して相互に結合し、コイル部１３近傍のＦｅＣｒＳｉ合金粒子は、上記酸化物を介してコイル部１３と密着している。上記酸化物は、典型的には、磁性体に属するＦｅ_３Ｏ_４、非磁性体に属するＦｅ_２Ｏ_３、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２の少なくとも１つを含む。

（第１の磁性層）
図５は、第１の磁性層１２１を構成する軟磁性合金粒子Ｐ１の表面に形成された第１の酸化物Ｆ１の概略断面図、図６はその第１の酸化物Ｆ１の層構造を説明する模式図である。

第１の磁性層１２１は、全体としては、もともとは独立していた多数の軟磁性合金粒子Ｐ１どうしが結合してなる集合体、あるいは多数の軟磁性合金粒子Ｐ１からなる圧粉体で構成される。図５には、３つの軟磁性合金粒子Ｐ１の界面付近が拡大して描写されている。

少なくとも一部の軟磁性合金粒子Ｐ１にはその周囲の少なくとも一部、好ましくは概ね全体にわたって第１の酸化物Ｆ１が形成されていて、この第１の酸化物Ｆ１により第１の磁性層１２１の絶縁性が確保される。隣接する軟磁性合金粒子Ｐ１どうしは、主として、それぞれの軟磁性合金粒子Ｐ１の周囲にある第１の酸化物Ｆ１を介して結合し、結果として、一定の形状を有する磁性体が構成される。部分的には、隣接する軟磁性合金粒子Ｐ１が、金属部分どうしで結合していてもよい。なお、第１の酸化物Ｆ１を介して結合する場合、及び金属部分どうしで結合する場合のいずれにおいても、有機樹脂からなるマトリクスを実質的に含まないことが好ましい。

個々の軟磁性合金粒子Ｐ１は、少なくとも鉄（Ｆｅ）と鉄より酸化しやすい２種の元素（元素Ｌ及びＭ）とを少なくとも含む合金である。元素Ｌと元素Ｍとは相異なり、いずれも、金属元素又はＳｉである。元素Ｌ及びＭが金属元素である場合は、典型的には、Ｃｒ（クロム）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｔｉ（チタン）などが挙げられ、好ましくは、ＣｒまたはＡｌであり、さらにＳｉ又はＺｒを含むことが好ましい。

磁性体（第１の磁性層１２１）全体において、Ｆｅの含有率は好ましくは９２．５～９６ｗｔ％である。前記範囲である場合に高い体積抵抗率が確保される。磁性体全体において、元素Ｌの含有率は好ましくは２．５～６ｗｔ％である。磁性体全体において、元素Ｍの含有率は好ましくは１．５～４．５ｗｔ％である。Ｆｅおよび元素Ｌ及びＭ以外に含まれていてもよい元素としてはＭｎ（マンガン）、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｕ（銅）Ｐ（リン）、Ｓ（硫黄）、Ｃ（炭素）などが挙げられる。磁性体全体の組成については、例えば磁性体の断面をプラズマ発光分析することで算出することができる。

第１の酸化物Ｆ１は、典型的には、磁性合金粒子Ｐ１により近い層（すなわち内側）から順に第１の酸化膜Ｆ１１、第２の酸化膜Ｆ１２および第３の酸化膜Ｆ１３を含む、３層構造の酸化膜で構成される。

第１の酸化膜Ｆ１１は、元素Ｍよりも元素Ｌを多く含む酸化物である。一方、第２の酸化膜Ｆ１２は、元素Ｌよりも元素Ｍを多く含む酸化物である。本実施形態では、元素ＬはＳｉであり、第１の酸化膜Ｆ１１は、ＳｉＯ_２である。一方、元素ＭはＣｒであり、第２の酸化膜Ｆ１２は、Ｃｒ_２Ｏ_３である。第３の酸化膜Ｆ１３は、元素Ｌ及びＭよりもＦｅを多く含む酸化物（Ｆｅ_ｘＯ_ｙ）である。Ｆｅの酸化物は、典型的には、磁性体に属するＦｅ_３Ｏ_４又は非磁性体に属するＦｅ_２Ｏ_３である。

第１の酸化膜Ｆ１１に含まれる元素Ｌおよび第２の酸化膜Ｆ１２に含まれる元素Ｍは、いずれも軟磁性合金粒子Ｐ１の組成成分であるＳｉおよびＣｒが拡散、析出したものに相当する。第３の酸化膜Ｆ１３に含まれるＦｅも同様に、軟磁性合金粒子Ｐ１の組成成分であるＦｅが拡散、析出したものに相当する。

第１の磁性層１２１は、図５に示すように、軟磁性合金粒子Ｐ１どうしを結合する結合部Ｖ１を有する。結合部Ｖ１は、第３の酸化膜Ｆ１３の一部で構成され、複数の軟磁性合金粒子Ｐ１を相互に結合する。結合部Ｖ１の存在により、機械的強度と絶縁性の向上が図られる。

第１の磁性層１２１は、その全体にわたり、隣接する軟磁性合金粒子Ｐ１が結合部Ｖ１を介して結合していることが好ましいが、部分的に第１の酸化物Ｆ１を介さずに、軟磁性合金粒子Ｐ１どうしが結合されている領域が存在していてもよい。さらに、第１の磁性層１２１は、結合部Ｖ１も、結合部Ｖ１以外の結合部（軟磁性合金粒子Ｐ１どうしの結合部）もいずれも存在せず単に物理的に接触又は接近するに過ぎない形態が部分的に含まれてもよい。さらに、第１の磁性層１２１は部分的に空隙を有していてもよい。

第１の酸化物Ｆ１は、磁性体（第１の磁性層１２１）を形成する前の原料粒子の段階で形成されていてもよいし、原料粒子の段階では第１の酸化物Ｆ１が存在しないか、極めて少なくし、成形過程において第１の酸化物Ｆ１を生成させてもよい。成形前の軟磁性合金粒子Ｐ１に熱処理を施して磁性体を得るときに、軟磁性合金粒子Ｐ１の表面部分が酸化して第１の酸化物Ｆ１が生成し、その生成した第１の酸化物Ｆ１を介して複数の軟磁性合金粒子Ｐ１が結合することが好ましい。

特に、第１の酸化膜Ｆ１１が、軟磁性合金粒子Ｐ１の表面全体を覆うように形成されるため、磁性体全体において、元素Ｍより元素Ｌの含有率が高いことが好ましい。第１の酸化膜Ｆ１１が存在することで、安定した絶縁性を得ることができる。また、元素Ｍの含有率を１．５～４．５ｗｔ％とすることで、過剰な酸化を抑えつつ、第１及び第２の酸化膜の厚みを薄くできることにつながっていると推定される。

（第２の磁性層）
一方、図７は、第２の磁性層１２２を構成する軟磁性合金粒子Ｐ２の表面に形成された第２の酸化物Ｆ２の概略断面図、図８はその第２の酸化物Ｆ２の層構造を説明する模式図である。

第２の磁性層１２２も同様に、多数の軟磁性合金粒子Ｐ２どうしが結合してなる集合体、あるいは多数の軟磁性合金粒子Ｐ２からなる圧粉体で構成される。図７には、３つの軟磁性合金粒子Ｐ２の界面付近が拡大して描写されている。

少なくとも一部の軟磁性合金粒子Ｐ２にはその周囲の少なくとも一部、好ましくは概ね全体にわたって第２の酸化物Ｆ２が形成されていて、この第２の酸化物Ｆ２により第２の磁性層１２２の絶縁性が確保される。隣接する軟磁性合金粒子Ｐ２どうしは、主として、それぞれの軟磁性合金粒子Ｐ２の周囲にある第２の酸化物Ｆ２を介して結合し、結果として、一定の形状を有する磁性体が構成される。部分的には、隣接する軟磁性合金粒子Ｐ２が、金属部分どうしで結合していてもよいが、絶縁性をより確実なものとするためには、第２の酸化物Ｆ２による結合で磁性体を形成することが好ましい。なお、第２の酸化物Ｆ２を介して結合する場合、及び金属部分どうしで結合する場合のいずれにおいても、有機樹脂からなるマトリクスを実質的に含まないことが好ましい。

個々の軟磁性合金粒子Ｐ２は、少なくとも鉄（Ｆｅ）と鉄より酸化しやすい２種の元素（元素Ｌ及びＭ）とを少なくとも含む合金である。元素Ｌと元素Ｍとは相異なり、いずれも、金属元素又はＳｉである。元素Ｌ及びＭが金属元素である場合は、典型的には、Ｃｒ（クロム）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｔｉ（チタン）などが挙げられ、好ましくは、ＣｒまたはＡｌであり、さらにＳｉ又はＺｒを含むことが好ましい。

磁性体（第２の磁性層１２２）全体において、Ｆｅの含有率は好ましくは９２．５～９６ｗｔ％である。前記範囲である場合に高い体積抵抗率が確保される。磁性体全体において、元素Ｌの含有率は好ましくは２．５～６ｗｔ％である。磁性体全体において、元素Ｍの含有率は好ましくは１．５～４．５ｗｔ％である。磁性体全体の組成については、例えば磁性体の断面をプラズマ発光分析することで算出することができる。

Ｆｅおよび元素Ｌ及びＭ以外に含まれていてもよい元素としてはＭｎ（マンガン）、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｕ（銅）Ｐ（リン）、Ｓ（硫黄）、Ｃ（炭素）などが挙げられる。

第２の酸化物Ｆ２は、典型的には、軟磁性合金粒子Ｐ２を覆う第１の酸化膜Ｆ２１、第１の酸化膜Ｆ２１を覆う第２の酸化膜Ｆ２２、第２の酸化膜Ｆ２２を覆う第３の酸化膜Ｆ２３および第３の酸化膜Ｆ２３を覆う第４の酸化膜Ｆ２４を含む、４層構造の酸化膜で構成される。

第１の酸化膜Ｆ２１および第３の酸化膜Ｆ２３は、元素Ｌを含む酸化物、典型的には、元素Ｍよりも元素Ｌを多く含む酸化物である。一方、第２の酸化膜Ｆ２２は、元素Ｍを含む酸化物、典型的には、元素Ｌよりも元素Ｍを多く含む酸化物である。本実施形態では、元素ＬはＳｉであり、第１及び第３の酸化膜Ｆ２１，Ｆ２３は、ＳｉＯ_２である。一方、元素ＭはＣｒであり、第２の酸化膜Ｆ２２は、Ｃｒ_２Ｏ_３である。第４の酸化膜Ｆ２４は、元素ＬよりもＦｅを多く含む酸化物（Ｆｅ_ｘＯ_ｙ）である。Ｆｅの酸化物は、典型的には、磁性体に属するＦｅ_３Ｏ_４又は非磁性体に属するＦｅ_２Ｏ_３である。

第１の酸化膜Ｆ２１に含まれる元素Ｌおよび第２の酸化膜Ｆ２２に含まれる元素Ｍは、いずれも軟磁性合金粒子Ｐ２の組成成分であるＳｉおよびＣｒが拡散、析出したものに相当する。第４の酸化膜Ｆ２４に含まれるＦｅも同様に、軟磁性合金粒子Ｐ２の組成成分であるＦｅが拡散、析出したものに相当する。これに対して、第３の酸化膜Ｆ２３を構成する元素Ｌ（Ｓｉ）は、後述するように予め軟磁性合金粒子Ｐ２の表面に形成されたＳｉＯ_２膜で構成される。

第２の酸化物Ｆ２の存在については、倍率約５０００倍の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）の組成マッピングによって確認することができる。第２の酸化物Ｆ２を構成する第１～第４の酸化膜Ｆ２１～Ｆ２４の存在については、倍率約２００００倍の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）の組成マッピングによって確認することができる。第１～第４の酸化膜Ｆ２１～Ｆ２４の厚みについては、倍率約８０００００倍のＴＥＭのエネルギ分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＳ）によって確認することができる。

第２の酸化物Ｆ２の存在により磁性体全体としての絶縁性が担保される。特に、第２の酸化物Ｆ２は、上述の第１の酸化物Ｆ１と比較して酸化膜（第３の酸化膜Ｆ２３）をさらに含むため、第１の酸化物Ｆ１よりも高い絶縁特性を得ることができる。

第２の磁性層１２２は、図７に示すように、軟磁性合金粒子Ｐ２どうしを結合する結合部Ｖ２を有する。結合部Ｖ２は、第４の酸化膜Ｆ２４の一部で構成され、複数の軟磁性合金粒子Ｐ２を相互に結合する。結合部Ｖ２の存在は、例えば、約５０００倍に拡大したＳＥＭ観察像などから視認することができる。結合部Ｖ２の存在により、機械的強度と絶縁性の向上が図られる。

第２の磁性層１２２は、その全体にわたり、隣接する軟磁性合金粒子Ｐ２が結合部Ｖ２を介して結合していることが好ましいが、部分的に第２の酸化物Ｆ２を介さずに、軟磁性合金粒子Ｐ２どうしが結合されている領域が存在していてもよい。さらに、第２の磁性層１２２は、結合部Ｖ２も、結合部Ｖ２以外の結合部（軟磁性合金粒子Ｐ１どうしの結合部）もいずれも存在せず単に物理的に接触又は接近するに過ぎない形態が部分的に含まれてもよい。さらに、第２の磁性層１２２は部分的に空隙を有していてもよい。

第２の酸化物Ｆ２は、磁性体（第２の磁性層１２２）を形成する前の原料粒子の段階で形成されていてもよいし、原料粒子の段階では第２の酸化物Ｆ２が存在しないか、又は極めて少なくし、成形過程において第２の酸化物Ｆ２を生成させてもよい。

本実施形態では、磁性体（第２の磁性層１２２）を形成する前の原料粒子の段階で、第３の酸化膜Ｆ２３を軟磁性合金粒子Ｐ２の表面に形成する前処理が施される。そして、成形前の軟磁性合金粒子Ｐ２に熱処理を施して磁性体（第２の磁性層１２２）を得るときに、軟磁性合金粒子Ｐ２の表面部分が酸化して第１の酸化膜Ｆ２１、第２の酸化膜Ｆ２２、第４の酸化膜Ｆ２４および結合部Ｖ２が生成される。

第３の酸化膜Ｆ２３を構成するコート材を原料粒子の表面に形成する前処理の方法は特に限定されず、本実施系形態では、ゾルゲル法を用いたコートプロセスが用いられる。典型的には、軟磁性合金粒子Ｐ２、エタノールおよびアンモニア水を含む混合液中に、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子Ｐ２をろ過・分離し、乾燥させることで、ＳｉＯ_２膜からなるコート材が表面に形成された軟磁性合金粒子Ｐ２が作製される。

ここで、上記混合液に上記処理液を一度に混合すると、均一核形成が優勢となり、溶液中でＳｉＯ_２粒子が核形成・粒成長して凝集体を形成し、その凝集体が軟磁性合金粒子Ｐ２の表面に付着することで、コート材を安定に形成することができない。そこで本実施形態では、上記混合液に上記処理液を複数回に分けて滴下しながら混合することで、ＳｉＯ_２粒子の均一核形成を抑制し、軟磁性合金粒子Ｐ２表面での不均一核形成を優勢にして、これにより、軟磁性合金粒子Ｐ２の表面にコート材を安定に形成することができる。

第３の酸化膜Ｆ２３（コート材）の厚みは、処理液に含まれるＴＥＯＳの量で調整することができ、ＴＥＯＳの量が多いほど厚い膜を得ることができる。第３の酸化膜Ｆ２３の厚みは特に限定されないが、好ましくは、１ｎｍ以上２０ｎｍ以下である。厚みが１ｎｍ未満の場合、第３の酸化膜Ｆ２３のカバレッジ性が悪くなり、絶縁特性の向上を図ることが困難になる。また、厚みが２０ｎｍを超えると、軟磁性合金粒子Ｐ２の充填率の低下により磁気特性が低下する傾向にある。

また、第３の酸化膜Ｆ２３の厚みは、第１の酸化膜Ｆ２１の厚みと同等以上でもよいし、第１の酸化膜Ｆ２１の厚みよりも小さくてもよい。第３の酸化膜Ｆ２３の厚みを第１の酸化膜Ｆ２１の厚みと同等以上にすることで、第３の酸化膜Ｆ２３が存在しない場合と比較して、絶縁特性を効果的に高めることができる。一方、第３の酸化膜Ｆ２３の厚みを第１の酸化膜Ｆ２１の厚みよりも小さくすることで、第３の酸化膜Ｆ２３の存在による磁気特性（比透磁率など）の低下を抑えることができる。

特に、第１の酸化膜Ｆ２１が、軟磁性合金粒子Ｐ２の表面全体を覆うように形成されるため、磁性体全体において、元素Ｍより元素Ｌの含有率が高いことが好ましい。第１の酸化膜Ｆ２１が存在することで、安定した絶縁性を得ることができる。また、元素Ｍの含有率を１．５～４．５ｗｔ％とすることで、過剰な酸化を抑えつつ、第１及び第２の酸化膜Ｆ２１，Ｆ２２の厚みを薄くできる。また、ここで得られた第１、第２、第３および第４の酸化膜Ｆ２１～Ｆ２４は、それぞれ非晶質、非晶質、非晶質および結晶質である。それぞれは、性質の異なる膜を交互に形成することで、絶縁性と酸化抑制とを併せ持つ酸化膜となり、必要以上の厚みを持たないことで、比透磁率を高くしつつ、絶縁性を併せ持つ磁性体を得ることになる。

（第３の磁性層）
第３の磁性層１２３を構成する磁性材料は、第１の磁性層１２１と同様に構成されてもよいし、あるいは、第２の磁性層１２２と同様に構成されてもよい。典型的には、第３の磁性層１２３は、第１の磁性層１２１と同等以上の磁気特性を有する磁性材料で構成される。

［コイル部品の製造方法］
続いて、コイル部品１０の製造方法について説明する。図９Ａ～Ｃは、コイル部品１０における磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７の製造方法を説明する要部の概略断面図である。

磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７の製造方法は、第１の磁性層１２１の作製工程と、導体パターンＣ１０の形成工程と、第２の磁性層１２２の作製工程とを有する。

（第１の磁性層の作製）
第１の磁性層１２１の作製に際しては、ドクターブレードやダイコータ等の塗工機（図示略）を用いて、予め用意した磁性体ペースト（スラリー）をプラスチック製のベースフィルム（図示略）の表面に塗工する。次に、そのベースフィルムを熱風乾燥機等の乾燥機（図示略）を用いて、約８０℃、約５分の条件で乾燥させて、磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７に対応する第１～第７の磁性シート１２１Ｓをそれぞれ作製する（図９Ａ参照）。これら磁性シート１２１Ｓは、第１の磁性層１２１を多数個取りすることができるサイズにそれぞれ形成される。

ここで用いた磁性体ペーストの組成は、ＦｅＣｒＳｉ合金粒子群（軟磁性合金粒子Ｐ１）が７５～８５ｗｔ％で、ブチルカルビトール（溶剤）が１３～２１．７ｗｔ％で、ポリビニルブチラール（バインダ）が２～３．３ｗｔ％で、ＦｅＣｒＳｉ粒子群の平均粒径（メディアン径）により調整される。例えば、ＦｅＣｒＳｉ合金粒子群の平均粒径（メディアン径）が３μｍ以上では、それぞれ８５ｗｔ％、１３ｗｔ％、２ｗｔ％とし、１．５μｍ以上３μｍ未満では、それぞれ８０ｗｔ％、１７．３ｗｔ％、２．７ｗｔ％とし、１．５μｍ未満では、それぞれ７５ｗｔ％、２１．７ｗｔ％、３．３ｗｔ％とする。ＦｅＣｒＳｉ合金粒子群の平均粒径は、第１の磁性層１２１の厚み等に応じて選択される。ＦｅＣｒＳｉ合金粒子群は、例えば、アトマイズ法で製造される。

第１の磁性層１２１は、厚み方向に沿って４つ以上の合金磁性粒子（ＦｅＣｒＳｉ合金粒子）が並ぶ厚さで作製され、その厚さは、例えば５μｍ以上２５μｍ以下である。本実施形態では、合金磁性粒子の平均粒径は、体積基準において、ｄ５０（メディアン径）が、好ましくは１～４μｍとされる。合金磁性粒子のｄ５０は、レーザ回折散乱法を利用した粒子径・粒度分布測定装置（例えば、日機装社製のマイクロトラック）を用いて測定される。

次いで、打ち抜き加工機やレーザ加工機等の穿孔機（図示略）を用いて、磁性体層ＭＬ１～ＭＬ６に対応する第１～第６の磁性シート１２１Ｓに、ビアＶ１～Ｖ６（図３参照）に対応する貫通孔（図示略）を所定配列で形成する。貫通孔の配列については、第１～第７の磁性シート１２１Ｓを積層したときに、導体を充填した貫通孔と導体パターンＣ１１～Ｃ１７とで内部導体が形成されるように設定される。

（導体パターンの形成）
続いて、図９Ｂに示すように、第１～第７の磁性シート１２１Ｓの上に、導体パターンＣ１１～Ｃ１７が形成される。

導体パターンＣ１１は、スクリーン印刷機やグラビア印刷機等の印刷機（図示略）を用いて、予め用意した導体ペーストを磁性体層ＭＬ１に対応する第１の磁性シート１２１Ｓの表面に印刷される。さらに、導体パターンＣ１１の形成に際して、ビアＶ１に対応する貫通孔に上記導体ペーストが充填される。そして、熱風乾燥機等の乾燥機（図示略）を用いて、第１の磁性シート１２１Ｓを約８０℃、約５分の条件で乾燥させ、導体パターンＣ１１に対応する第１の印刷層を所定配列で作製する。

導体パターンＣ１２～Ｃ１７及びビアＶ２～Ｖ６についても上述と同様な方法で作製される。これにより、磁性体層ＭＬ２～ＭＬ７に対応する第２～第７の磁性シート１２１Ｓの表面に、導体パターンＣ１２～Ｃ１７に対応する第２～第７の印刷層が所定配列で作製される。

ここで用いた導体ペーストの組成は、Ａｇ粒子群が８５ｗｔ％で、ブチルカルビトール（溶剤）が１３ｗｔ％で、ポリビニルブチラール（バインダ）が２ｗｔ％であり、Ａｇ粒子群のｄ５０（メディアン径）は、約５μｍである。

（第２の磁性層の作製）
続いて、図６Ｃに示すように、第１～第７の磁性シート１２１Ｓの上に、第２の磁性層１２２が形成される。

第２の磁性層１２２の作製に際しては、まず、上述の前処理を施すことによって、表面にシリカ膜からなるコート材（第３の酸化膜Ｆ２３）が形成された軟磁性合金粒子Ｐ２を準備する。そして、この軟磁性合金粒子からなるＦｅＣｒＳｉ合金粒子群の磁性体ペースト（スラリー）を、スクリーン印刷機やグラビア印刷機等の印刷機（図示略）を用いて、第１～第７の磁性シート１２１Ｓ上の導体パターンＣ１１～Ｃ１７の周囲に塗工する。次に、その磁性体ペーストを熱風乾燥機等の乾燥機（図示略）を用いて、約８０℃、約５分の条件で乾燥させる。

ここで用いた磁性体ペーストの組成は、ＦｅＣｒＳｉ合金粒子群が８５ｗｔ％で、ブチルカルビトール（溶剤）が１３ｗｔ％で、ポリビニルブチラール（バインダ）が２ｗｔ％である。

第２の磁性層１２２の厚みは、導体パターンＣ１１～Ｃ１７の厚みと同一又は２０％以内の厚みの差となるように調整され、積層方向にほぼ同一平面が形成され、各磁性層に段差を生じることなく、積層ずれ等を生じることなく磁性体部１２が得られる。第２の磁性層１２２は、厚み方向に沿って３つ以上の合金磁性粒子（ＦｅＣｒＳｉ合金粒子）が並ぶ厚さで作製され。その厚さは、例えば、４μｍ以上２０μｍ以下である。第２の磁性層１２２を構成する軟磁性合金粒子Ｐ２の平均粒径は、第１の磁性層１２１を構成する軟磁性合金粒子Ｐ１の平均粒径と同一か、またはそれよりも大きくてもよいし小さくてきもよい。本実施形態では、平均粒径は１～４μｍである。軟磁性合金粒子Ｐ２の平均粒径が小さいほど、比表面積が増加するため、第２の酸化物Ｆ２による軟磁性合金粒子Ｐ２の絶縁効果が高まる。

以上のようにして、磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７に対応する第１～第７のシートが作製される（図９Ｃ参照）。

（第３の磁性層の作製）
第３の磁性層１２３の作製に際しては、ドクターブレードやダイコータ等の塗工機（図示略）を用いて、予め用意した磁性体ペースト（スラリー）をプラスチック製のベースフィルム（図示略）の表面に塗工する。次に、そのベースフィルムを熱風乾燥機等の乾燥機（図示略）を用いて、約８０℃、約５分の条件で乾燥させて、磁性体層ＭＬＵ，ＭＬＤを構成する第３の磁性層１２３に対応する磁性シートをそれぞれ作製する。これら磁性シートは、第３の磁性層１２３を多数個取りすることができるサイズにそれぞれ形成される。

ここで用いた磁性体ペーストの組成は、ＦｅＣｒＳｉ合金粒子群が８５ｗｔ％で、ブチルカルビトール（溶剤）が１３ｗｔ％で、ポリビニルブチラール（バインダ）が２ｗｔ％である。

第３の磁性層１２３は、上述のように、磁性体層ＭＬＵ，ＭＬＤのそれぞれの厚みが例えば５０μｍ以上１２０μｍ以下となるように、その積層数に応じて設定される。本実施形態において第３の磁性層１２３を構成する合金磁性粒子の平均粒径は、第１の磁性層１２１を構成する合金磁性粒子の平均粒径及び第２の磁性層１２２を構成する合金磁性粒子の平均粒径と同一か、またはそれよりも大きくてもよいし小さくてもよい。平均粒径が同じ場合は、比透磁率を高くでき、小さい場合は、第３の磁性層１２３を薄くすることができる。

（積層及び切断）
続いて、吸着搬送機とプレス機（いずれも図示略）を用いて、第１～第７のシート（磁性体層ＭＬ１～ＭＬ７に対応）と、第８のシート群（磁性体層ＭＬＵ、ＭＬＤに対応）を、図３に示した順序で積み重ねて熱圧着して積層体を作製する。

続いて、ダイシング機やレーザ加工機等の切断機（図示略）を用いて、積層体を部品本体サイズに切断して、加工処理前チップ（加熱処理前の磁性体部及びコイル部を含む）を作製する。

（脱脂及び酸化物の形成）
続いて、焼成炉等の加熱処理機（図示略）を用いて、大気等の酸化性雰囲気中で、加熱処理前チップを多数個一括で加熱処理する。この加熱処理は、脱脂プロセスと酸化物形成プロセスとを含み、脱脂プロセスは約５００℃、約１時間の条件で実施され、酸化物形成プロセスは約７００℃、約５時間の条件で実施される。

脱脂プロセスを実施する前の加熱処理前チップにあっては、加熱処理前の磁性体内のＦｅＳｉＣｒ合金粒子の間に多数の微細間隙が存在し、当該微細間隙にはバインダ等が含まれている。しかし、これらは脱脂プロセスにおいて消失するため、脱脂プロセスが完了した後は、当該微細間隙はポア（空隙）に変わる。また、加熱処理前のコイル部内のＡｇ粒子の間にも多数の微細間隙が存在し、当該微細間隙にはバインダ等が含まれているが、これらは脱脂プロセスにおいて消失する。

脱脂プロセスに続く酸化物形成プロセスでは、加熱処理前の磁性体内のＦｅＳｉＣｒ合金粒子が密集して磁性体部１２（図１、図２参照）が作製されると同時に、ＦｅＳｉＣｒ合金粒子それぞれの表面に当該粒子の酸化物（第１の酸化物Ｆ１および第２の酸化物Ｆ２）が形成される。また、加熱処理前のコイル部内のＡｇ粒子群が焼結してコイル部１３（図１、図２参照）が作製され、これにより部品本体１１が作製される。

このとき、第１の磁性層１２１については、第１～第３の酸化膜Ｆ１１～Ｆ１３を含む第１の酸化物Ｆ１が軟磁性合金粒子Ｐ１の表面に形成され、結合部Ｖ１を介して軟磁性粒子Ｐ１どうしが結合される（図５参照）。一方、第２の磁性層１２２については、第１～第４の酸化膜Ｆ２１～Ｆ２４を含む第２の酸化物Ｆ２が軟磁性合金粒子Ｐ２の表面に形成され、結合部Ｖ２を介して軟磁性合金粒子Ｐ２どうしが結合される（図７参照）。

（外部電極の形成）
続いて、ディップ塗布機やローラ塗布機等の塗布機（図示略）を用いて、予め用意した導体ペーストを部品本体１１の長さ方向両端部に塗布し、これを焼成炉等の加熱処理機（図示略）を用いて、約６５０℃、約２０分の条件で焼付け処理を行い、当該焼付け処理によって溶剤及びバインダの消失とＡｇ粒子群の焼結を行って、外部電極１４，１５（図１、図２参照）を作製する。

ここで用いた外部電極１４，１５用の導体ペーストの組成は、Ａｇ粒子群が８５ｗｔ％以上で、Ａｇ粒子群以外にガラス、ブチルカルビトール（溶剤）、ポリビニルブチラール（バインダ）を含み、Ａｇ粒子群のｄ５０（メディアン径）は、約５μｍである。

最後に、めっきを行う。めっきは、一般的な電気めっきにより行われ、ＮｉとＳｎの金属膜が、先にＡｇ粒子群を焼結して形成された外部電極１４，１５に付けられる。このようにして、コイル部品１０を得ることができる。

本実施形態のコイル部品１０において、第２の磁性層１２２を構成する磁性材料は、軟磁性合金粒子Ｐ２と、その表面に形成された第２の酸化物Ｆ２とを有する。上記磁性材料において、軟磁性合金粒子Ｐ２の表面は、第１～第４の酸化膜Ｆ２１～Ｆ２４で覆われているため、第１の磁性層１２１を構成する磁性材料よりも高い絶縁特性が得られる。これによりコイル部品１０の絶縁特性が向上し、大電流化にも容易に対応することが可能となる。

さらに、第２の磁性層１２２は、第１の磁性層１２１よりも高い絶縁特性が得られるため、軟磁性合金粒子Ｐ２間の距離が短くなっても良好な絶縁特性が確保される。したがって磁性材料の圧粉密度（第２の磁性層１２２の相対密度）を高める処理を追加的に実施してその磁気特性の向上を図る場合にも、所望とする絶縁特性を安定に確保することができる。

以下、本発明の実施例について説明する。

（実施例１）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を５０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１５ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

圧粉体の作製条件は、以下のとおりとした。
合金粒子１００重量部を、ＰＶＡバインダ１．５重量部とともに撹拌混合し、潤滑剤として０．５重量部のステアリン酸Ｚｎを添加した。その後、後述の各評価のための形状に、６～１８ｔｏｎ／ｃｍ^２の成形圧力で成形した。このとき、成形圧力は磁性体における軟磁性合金粒子の充填率が８０ｖｏｌ％になるように調節した。次いで、得られた圧粉体を５００℃にて１時間の条件で脱脂を行い、大気雰囲気下（酸化雰囲気下）において７００℃にて５時間熱処理を行い、磁性体を得た。

比透磁率（μ）の測定のために、外径８ｍｍ、内径４ｍｍ、厚さ１．３ｍｍのトロイダル状の磁性体を製造した。この磁性体に、直径０．３ｍｍのウレタン被覆銅線からなるコイルを２０ターン巻回して測定用試料を得た。Ｌクロムメーター（アジレントテクノロジー社製：４２８５Ａ）を用いて、測定周波数１０ＭＨｚにて磁性体の比透磁率を測定した。

体積抵抗率は、ＪＩＳ－Ｋ６９１１に準じた測定を行った。ただし、外形φ７．０ｍｍ×厚み０．５～０．８ｍｍの円板状の磁性体を測定試料として製造した。上述した熱処理後に、円板状の両底面（底面の全面）にスパッタリングによりＡｕ膜を形成した。Ａｕ膜の両面に３．６Ｖ（６０Ｖ／ｃｍ）の電圧を印加した。この時の抵抗値から体積抵抗率を算出した。

絶縁破壊電圧の測定のために、外形φ７．０ｍｍ×厚み０．５～０．８ｍｍの円板状の磁性体を測定試料として製造した。上述した熱処理後に、円板状の両底面（底面の全面）にスパッタリングによりＡｕ膜を形成した。Ａｕ膜の両面に電圧を印加して、Ｉ－Ｖ測定を行った。印加する電圧を徐々に上げて、電流密度が０．０１Ａ／ｃｍ^２となった時点での印加電圧を破壊電圧であるとみなした。

機械的強度の評価のために、３点曲げ破断応力を測定した。図１０は、３点曲げ破断応力の測定の模式的な説明図である。測定対象物に対して図示されたように荷重をかけて測定対象物が破断するときの荷重Ｗを測定した。曲げモーメントＭおよび断面二次モーメントＩを考慮して、以下の式から、３点曲げ破断応力σｂを算出した。
σｂ＝（Ｍ／Ｉ）×（ｈ／２）＝３ＷＬ／２ｂｈ^２
３点曲げ破断応力を測定するための試験片は、長さ５０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４ｍｍの板状の磁性体を測定試料として製造した。

磁性体中の合金粒子の表面に形成された酸化膜（図７における第１～第４の酸化膜Ｆ２１～Ｆ２４に相当）の成分および厚みを測定した。測定には、ＥＤＳ（エネルギー分散Ｘ線分光検出器）を搭載したＳＴＥＭを用い、ＳＴＥＭ－ＥＤＳ法で酸化膜の成分を確かめ、ＳＴＥＭ－高角度環状暗視野（ＨＡＡＤＦ）法で、酸化膜の厚さを計測した。測定直前に、集束イオンビーム装置（ＦＩＢ）を用いて５０～１００ｎｍとなるように薄片試料を作製し、電子ビーム径０．２～１．５ｎｍの範囲でＥＤＳのライン分析法により酸化膜の成分を、ＨＡＡＤＦ法で酸化膜の厚さをそれぞれ計測した。各酸化膜の厚みを測定する場所は、合金粒子どうしを結合していない部分で行い、合金粒子の表面に垂線を引く。次に、この垂線上で合金粒子の表面から外側を見て、酸素の存在割合が５％以下である部分を合金粒子の表面とする。更に、合金粒子の表面から外側に向かって見て、元素Ｍ（Ｃｒ又はＡｌ）より元素Ｌ（Ｓｉ、Ｚｒ、Ｈｆ又はＴｉ）の量が多い範囲を元素Ｌの酸化膜（第１の酸化膜）の厚みとした。以降、同様に続けて外側に向かって見て、元素Ｌより元素Ｍの量が多い範囲を元素Ｍの酸化膜（第２の酸化膜）、元素Ｍより元素Ｌの量が多い範囲を元素Ｌの酸化膜（第３の酸化膜）とした。さらに、Ｆｅの酸化膜（第４の酸化膜）については、元素Ｌと比較して、Ｆｅの量が多い範囲とした。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２７、体積抵抗率は２．７×１０^３［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は１．３×１０^－２［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１０［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは２０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例２）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を１０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は３６、体積抵抗率は７．１×１０^１［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は５．３×１０^－３［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１４［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは６０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例３）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を１５分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み５ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は３４、体積抵抗率は３．２×１０^２［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は７．８×１０^－３［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１２［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは４０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例４）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を２０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１１ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は３０、体積抵抗率は３．２×１０^２［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は７．８×１０^－３［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１１［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは３０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例５）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のテトラ―ｉ―プロポキシジルコニウム、Ｚｒ（Ｏ－ｉ－Ｃ_３Ｈ_７）_４、エタノールおよび水を含む処理液を５０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１５ｎｍのＺｒＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２７、体積抵抗率は２．５×１０^３［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は１．１×１０^－２［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１０［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１５ｎｍ（成分Ｚｒ）、第４の酸化膜の厚みは２０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例６）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のテトラ―ｉ―プロポキシハフニウム、Ｈｆ［ＯＣＨ（ＣＨ_３）_２］_４、エタノールおよび水を含む処理液を５０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１５ｎｍのＨｆＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２６、体積抵抗率は２．４×１０^３［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は１．２×１０^－２［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１０［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１５ｎｍ（成分Ｈｆ）、第４の酸化膜の厚みは２０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例７）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のテトラ―ｉ―プロポキシチタン、Ｔｉ［ＯＣＨ（ＣＨ_３）_２］_４、エタノールおよび水を含む処理液を５０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１５ｎｍのＴｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２７、体積抵抗率は２．５×１０^３［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は１．１×１０^－２［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１０［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１５ｎｍ（成分Ｔｉ）、第４の酸化膜の厚みは２０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例８）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＡｌ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を５０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１５ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２５、体積抵抗率は３．０×１０^３［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は１．１×１０^－２［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１１［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１５ｎｍ（成分Ａｌ）、第３の酸化膜の厚みは１５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは２０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例９）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＺｒＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を５０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１５ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２７、体積抵抗率は２．０×１０^３［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は１．１×１０^－２［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１０［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｚｒ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは２０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例１０）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＺｒＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を７０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み２０ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２５、体積抵抗率は４．１×１０^３［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は１．１×１０^－２［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１０［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは２０ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは２０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例１１）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＺｒＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を９０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み２４ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２１、体積抵抗率は５．０×１０^３［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は８．０×１０^－３［ＭＶ／ｃｍ］、強度は８［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは２４ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは１５ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例１２）
平均粒径（Ｄ５０）２μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を１０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２１、体積抵抗率は８．０×１０^１［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は６．６×１０^－３［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１２［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは６０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（実施例１３）
平均粒径（Ｄ５０）１μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液を１０分かけて等量ずつ滴下して混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み１ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は１０、体積抵抗率は１．０×１０^２［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は１．２×１０^－２［ＭＶ／ｃｍ］、強度は１３［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは１ｎｍ（成分Ｓｉ）、第４の酸化膜の厚みは６０ｎｍ（成分Ｆｅ）であった。

（比較例）
平均粒径（Ｄ５０）６μｍの軟磁性合金粒子（ＦｅＳｉＣｒ合金粒子）と所定量のエタノールおよびアンモニア水とを含む混合液中に、所定量のＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン、Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４）、エタノールおよび水を含む処理液をすべて一度に混合、撹拌した後、軟磁性合金粒子をろ過・分離し、乾燥させることで、厚み３０ｎｍのＳｉＯ_２膜からなるコート層が表面に形成された軟磁性合金粒子を作製した。実施例１と同一の条件で、その軟磁性合金粒子の圧粉体（磁性体）を作製し、それらの比透磁率（μ）、体積抵抗率［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧（ＢＶＤ）［ＭＶ／ｃｍ］および強度［ｋｇｆ／ｍｍ^２］を評価した。

測定結果を表１及び表２に示す。比透磁率は２０、体積抵抗率は１．１×１０^１［Ω・ｃｍ］、絶縁破壊電圧は７．０×１０^－４［ＭＶ／ｃｍ］、強度は７［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であった。また、第１の酸化膜の厚みは５ｎｍ（成分Ｓｉ）、第２の酸化膜の厚みは１１ｎｍ（成分Ｃｒ）、第３の酸化膜の厚みは７１ｎｍであり、その成分は、Ｆｅを主成分にＳｉとＣｒが混在したものであった。なお、第４の酸化膜は確認できなかった。

表１，２に示すように、合金粒子の溶液中に処理液を所定量ずつ滴下混合してコート材を形成する実施例１～１１によれば、上記溶液中に処理液を一度に混合してコート材を形成する比較例よりも、高い絶縁破壊特性と高い比透磁率とを得ることができた。これは、第３の酸化膜（コート材）が合金粉末の表面に均質に形成され、酸化膜の厚みは薄いながらも欠陥がほとんど存在しないことによるものと推定される。また、第１の酸化膜と第３の酸化膜を併せ持つことも絶縁破壊特性に寄与しており、第１～第４の酸化膜全体としての厚みを薄くできることにつながっていると推定される。

ここで、実施例１と比較例とを比較すると、合金粒子にＳｉ酸化膜からなるコート層を形成する前処理として、エタノール、アンモニア水、ＴＥＯＳ、水を含む混合液を用いる点で共通する。しかし、この混合液の調製の仕方で、合金粒子の表面に形成されるＳｉＯ_２膜の形態が大きく異なる結果になる。

すなわち、合金粒子、エタノール、アンモニア水、ＴＥＯＳおよび水を一度に混合する比較例の処理方法では、上述のように、溶液中でＳｉＯ_２粒子が核形成・粒成長して凝集体を形成し、その凝集体が合金粒子の表面に付着する均一核形成が優勢となる。その結果、ＳｉＯ_２微粒子は合金粒子全体を覆えず部分的に表面に付着し、軟磁性合金粒子の絶縁耐圧特性を向上させることができない。

図１１は、合金粒子、エタノール、アンモニア水、ＴＥＯＳおよび水を一度に混合する比較例の場合の軟磁性合金粒子の表面に形成されたＳｉＯ_２微粒子の状態を模式的に示す粒子断面図である。なお、上記混合液の調製によりＳｉＯ_２微粒子の形成を行った場合、均一核形成および粒成長により得られるＳｉＯ_２粒子は、５万倍程度の倍率で高分解能ＴＥＭ観察した結果、例えば縞状に見える干渉模様が観察される。この干渉模様は結晶の格子縞であり、これが観察されることから比較例の処理方法で得られる凝集体は、結晶性である。

これに対して、合金粒子、エタノールおよびアンモニア水を含む混合液中に、ＴＥＯＳ、エタノールおよび水を含む処理液を複数回に分けて滴下しながら混合する実施例１の処理方法によれば、均一核形成が抑制され、合金粒子表面での不均一核形成が優勢になるため、合金粒子の表面のコート層は、２５ｎｍ未満の厚みでも、安定に一様な厚みで形成される。この方法を用いることにより、コート膜厚はＴＥＯＳの投入量によりシングルナノオーダーで制御することが可能であり、例えば１ｎｍの厚みであっても、安定したコート膜の形成が実現できる。

図１２は、実施例１により軟磁性合金粒子にコート層を形成した場合のコート層の状態を模式的に示す粒子断面図である。また、実施例１により形成されたコート層を５万倍程度の倍率で高分解能ＴＥＭ観察した結果、例えば縞状に見える干渉模様が観察されない。この干渉模様が観察されないことから、実施例１のコート層は非晶質であることが確認できる。一般的に非晶質のＳｉＯ_２の絶縁抵抗値は結晶性のＳｉＯ_２の抵抗値より２～３桁程度高い。したがって、実施例１でコートしたＳｉＯ_２の膜厚が例えば１ｎｍの厚みであっても、比較例より高い絶縁耐圧特性を有することができる。さらに、実施例１～１１のコート層の厚みは２４ｎｍ以下と薄いため、熱処理により合金粒子から鉄（Ｆｅ）がコート層の外側に拡散して第４の酸化膜が安定に形成される。これにより、絶縁特性の更なる向上が図られる。

このように、実施例１と比較例１とは前処理としての酸化膜の形成方法が大きく異なるため、得られる酸化膜の膜質が大きく相違する。この酸化膜の膜質の相違が、熱処理後の圧粉体の絶縁耐圧特性や強度の違いとして現れる。

上記評価によれば、実施例１は実施例８より比透磁率を高くできている。これは、ＣｒよりＡｌの方が酸化反応し易いことにより、この影響によりわずかに熱処理後の充填率に影響したと予測される。比透磁率を高くできる点から元素ＭはＣｒが好ましい。また、実施例１は、実施例５及び６より絶縁破壊特性を高くできている。これは、Ｚｒ、Ｈｆと同じ厚みの酸化膜でも、Ｓｉの酸化膜の均一性が高く、欠陥の少ない酸化膜となっていると予測される。

特に、第１～第４の酸化膜の厚みについては、第１＜第３＜第４の順の厚みとする場合（実施例１，４～９）、より絶縁性を高くできる。同じ大きさの軟磁性合金粒子、かつ第３≦第１＜第４とする場合（実施例２，３）には、比透磁率を高くできる。第４の酸化膜は、バインダを脱脂することで生じる空隙を埋めるものであり、この厚みを厚くしても、大きく比透磁率を低下させるものではなく、空隙を埋める働きから強度を高く、また外部から水などの浸透を少なくでき、信頼性の向上につながる。また、実施例５，６，７の第１及び第２の酸化膜については、軟磁性合金粒子の成分のみで構成されていることがわかり、各酸化膜が独立して形成されていることを示している。

また、実施例１１では、実施例１０より更に比透磁率の低下が見られ、比較例よりわずかに上回る値となっている。これは、第３の酸化膜を過剰に形成されることで生じているものと予想される。また、ここでの実施例では、第３の酸化膜の厚みを１ｎｍより薄いものは行っていない。１ｎｍ未満では、軟磁性合金粒子の表面を覆うような膜の形成ができていない。第３の酸化膜を形成する元素Ｌによる酸化物は、酸化物としての大きさは０．５ｎｍ以上になることが予想され、この大きさの酸化物が連続的に並ぶためには、１ｎｍ以上の酸化膜とする必要があったことになる。このため、第３の酸化膜は、１ｎｍ以上であって、２０ｎｍ以下であることが好ましい。

実施例１２、１３では、第３の酸化膜の厚みが同じ１ｎｍである実施例２が６μｍの合金粒子を用いているのに対して、それぞれ２μｍと１μｍの合金粒子を用いている。合金粒子が微細化したことで比透磁率は低下するが、実施例２と同様の方法を用いて処理することにより、合金粒子の粒径によらず、図１２に示したような安定で一様な厚みのコートが形成されるため、絶縁破壊特性を高くすることができている。これに対し、合金粒子、エタノール、アンモニア水、ＴＥＯＳおよび水を一度に混合する比較例の処理方法では、ＳｉＯ_２粒子の凝集体を合金粒子表面に付着させることで絶縁破壊特性を確保するが、合金粒子とＳｉＯ_２粒子の粒子径差が小さくなると、合金粒子表面を緻密に覆うことが困難になり、絶縁破壊特性が向上しない。

また、ＦｅＳｉＡｌ系、ＦｅＺｒＣｒ系の各磁性体においても、ＦｅＳｉＣｒ系磁性体と同様な絶縁特性を得られることが確認された。また、コート材の成分がＺｒ、Ｈｆ、Ｔｉの場合にも、Ｓｉ成分のコート材を有する磁性体と同様な絶縁特性を得られることが確認された。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。

例えば以上の実施形態では、第２の磁性層１２２にのみ本発明に係る磁性材料を適用した例について説明したが、これに限られず、第１の磁性層１２１、第３の磁性層１２３、あるいは第１～第３の磁性層の少なくとも２つにも本発明は適用可能である。

また以上の実施形態では、磁性材料としてコイル部品あるいは積層インダクタの磁心を構成する磁性体を例に挙げて説明したが、これに限られず、モータ、アクチュエータ、ジェネレータ、リアクトル、チョークコイル等の電磁気部品に使用される磁性体にも、本発明は適用可能である。

１０…コイル部品
１１…部品本体
１２…磁性体部
１３…コイル部
１４，１５…外部電極
１２１…第１の磁性層
１２２…第２の磁性層
１２３…第３の磁性層
Ｐ１，Ｐ２…軟磁性合金粒子
Ｆ１，Ｆ２…酸化物
Ｆ２１…第１の酸化膜
Ｆ２２…第２の酸化膜
Ｆ２３…第３の酸化膜
Ｆ２４…第４の酸化膜
Ｖ２…結合部

Claims (7)

1. Ｆｅ、元素Ｌ（但し、元素ＬはＳｉ、Ｚｒ、Ｔｉのいずれかである。）及び元素Ｍ（但し、元素ＭはＣｒ、Ａｌのいずれかである。）を含む複数の軟磁性合金粒子と、
   元素Ｍよりも元素Ｌを多く含み、前記複数の軟磁性合金粒子各々を覆う第１の酸化膜と、
   元素Ｌよりも元素Ｍを多く含み、前記第１の酸化膜を覆う第２の酸化膜と、
   元素Ｍよりも元素Ｌを多く含み、前記第２の酸化膜を覆う非晶質の第３の酸化膜と、
   元素ＬよりもＦｅを多く含み、前記第３の酸化膜を覆う第４の酸化膜と、
   前記第４の酸化膜の一部で構成され、前記複数の軟磁性合金粒子どうしを結合する結合部と
   を具備する磁性材料。
2. 請求項１に記載の磁性材料であって、
   元素Ｍは、Ｃｒである
   磁性材料。
3. 請求項１又は２に記載の磁性材料であって、
   元素Ｌは、Ｓｉである
   磁性材料。
4. 請求項１～３のいずれか１つに記載の磁性材料であって、
   前記第３の酸化膜は、前記第１の酸化膜の厚み以上の厚みを有する
   磁性材料。
5. 請求項１～４のいずれか１つに記載の磁性材料であって、
   前記第３の酸化膜は、１ｎｍ以上２０ｎｍ以下の厚みを有する
   磁性材料。
6. Ｆｅ、元素Ｌ（但し、元素ＬはＳｉ、Ｚｒ、Ｔｉのいずれかである。）及び元素Ｍ（但し、元素ＭはＣｒ、Ａｌのいずれかである。）を含む複数の軟磁性合金粒子と、
   元素Ｍよりも元素Ｌを多く含み、前記複数の軟磁性合金粒子各々を覆う第１の酸化膜と、
   元素Ｌよりも元素Ｍを多く含み、前記第１の酸化膜を覆う第２の酸化膜と、
   元素Ｍよりも元素Ｌを多く含み、前記第２の酸化膜を覆う非晶質の第３の酸化膜と、
   元素ＬよりもＦｅを多く含み、前記第３の酸化膜を覆う第４の酸化膜と
   を具備する磁性材料。
7. 請求項１～６のいずれか１つに記載の磁性材料を含有する磁心
   を具備する電子部品。

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