JP7251468B2 - 複合磁性材料、磁心および電子部品 - Google Patents

Description

本発明は、複合磁性材料、磁心および電子部品に関する。

近年、携帯電話機や携帯情報端末等の無線通信機器の利用周波数帯域の高周波化が進行し、使用される無線信号周波数はＧＨｚ帯となっている。そこで、そのようなＧＨｚ帯の高周波領域で使用される電子部品に対して、ＧＨｚ帯の高周波領域においても透磁率が比較的大きい磁性材料を適用することで、フィルタ特性の改善やアンテナ寸法の小型化を図る試みがなされている。また、高周波領域磁気損失も低下させることが望まれている。その中で、磁心に用いられる磁性材料のアスペクト比などを大きくすることが試みられてきた。

例えば、特許文献１には、ＦｅＳｉＡｌ系の粉末および球状粉を用いる複合材が記載されている。特許文献２には、アモルファス系の粉末および球状粉を用いる複合材が記載されている。

しかし、現在では、さらに比透磁率μｒが高く磁気損失ｔａｎδが低い磁心が求められている。

特開平１１－２６０６１７号公報 特開２００２－１０５５０２号公報

本発明は、ＧＨｚ帯の高周波領域において比透磁率μｒが高く磁気損失ｔａｎδが低く製品に実装したときに密着性が高くクラックやはがれが生じにくい複合磁性材料、およびそれを用いた磁心および電子部品を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の複合磁性材料は、
粉末および樹脂を含む複合磁性材料であり、
前記粉末はＦｅまたはＦｅおよびＣｏからなる主成分を有し、
前記粉末の一次粒子における平均短軸長が１００ｎｍ以下であり、
前記粉末の一次粒子におけるアスペクト比の平均をＡ_ｖ、前記粉末の一次粒子におけるアスペクト比の標準偏差をσとしたときに、
Ｘ－Ｙ座標平面上にて、（Ｘ，Ｙ）＝（σ／Ａ_ｖ（％），（Ａ_ｖ－σ））を満足する点が３つの点α（２４．５，６．７）、β（７２．０，１．２）、およびγ（２４．５，１．２）で囲まれる領域内（境界を含む）に存在することを特徴とする。

本発明の複合磁性材料は、上記の構成により、ＧＨｚ帯の高周波領域において比透磁率μｒが高く磁気損失ｔａｎδが低く製品に実装したときに密着性が高くクラックやはがれが生じにくい複合磁性材料となる。

前記粉末において、主成分に対するＣｏの含有割合が０～４０ａｔｏｍ％（０ａｔｏｍ％を含まない）であることが好ましい。

本発明の磁心は上記の複合磁性材料を含む。

本発明の電子部品は上記の複合磁性材料を含む。

複合磁性材料における長軸長および短軸長を示す図面である。 Ｘ－Ｙ座標平面上に実施例および比較例をプロットしたグラフである。 複合磁性体を含むインダクタ部品の断面図である。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。

本実施形態の磁心（コア）は、粉末および樹脂を含む複合磁性材料からなる。

そして、粉末がＦｅまたはＦｅおよびＣｏを主成分とする軟磁性材料からなる。粉末の一次粒子における平均短軸長が１００ｎｍ以下である。平均短軸長が１００ｎｍ以下であることにより、磁心の磁気損失（ｔａｎδ）を低減することができる。なお、粉末の一次粒子における平均短軸長には特に下限はない。例えば粉末の一次粒子における平均短軸長が１５ｎｍ以上であってもよい。

なお、平均短軸長が１００ｎｍを超える場合に磁心の磁気損失が大きくなるのは、一次粒子内に損失の原因となる磁壁が生じやすくなり、さらに渦電流損失が生じるためである。

また、粉末の形状には特に制限はない。球状であってもよく、針状であってもよく、擬針状、回転楕円体状または擬回転楕円体状であってもよい。

粉末の一次粒子における短軸長、長軸長およびアスペクト比の算出は、以下に示す方法により行う。

まず、ＴＥＭを用いて、倍率１０００００倍以上で、長軸長、短軸長およびアスペクト比を測定する粉末１を二次元画像にて撮影する。撮影した二次元画像上において、図１に示すように当該粉末１に外接する楕円１ａを描き、当該楕円１ａの長軸Ｌ１の長さを長軸長、短軸Ｌ２の長さを短軸長とする。そして、アスペクト比はＬ１／Ｌ２とする。

本実施形態に係る複合磁性材料は、粉末の一次粒子におけるアスペクト比の平均をＡ_ｖ、前記粉末の一次粒子におけるアスペクト比の標準偏差をσとしたときに、Ｘ－Ｙ座標平面上にて（Ｘ，Ｙ）＝（σ／Ａ_ｖ（％），（Ａ_ｖ－σ））を満足する点が３つの点α（２４．５，６．７）、β（７２．０，１．２）、およびγ（２４．５，１．２）で囲まれる領域内（境界を含む）に存在する。

また、粉末はＦｅまたはＦｅおよびＣｏを主成分として含む。ここで、主成分として含むとは、粉末全体に対するＦｅまたはＦｅおよびＣｏの含有割合が５０ａｔｏｍ％以上であることを指す。

さらに主成分であるＦｅおよびＣｏの合計含有量に対するＣｏの含有量は０～４０ａｔｏｍ（０ａｔｏｍ％を含まない）であることが好ましく、２０～４０ａｔｏｍ％であることがさらに好ましい。粉末がＦｅおよびＣｏを主成分として含むことで、比透磁率μｒを高くする効果がさらに大きくなる。

また、粉末には主成分以外の元素、例えばＶ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、希土類元素、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｚｎ、Ａｌ、ＧａおよびＳｉなどが含まれていてもよく、特に耐酸化性を向上させるためにＡｌ、Ｓｉおよび／またはＮｉが含まれていてもよい。その他の元素の含有量には特に制限はないが、粉末全体に対して合計で５質量％以下であることが好ましい。

また、粉末に対して酸化物層が被覆されていてもよい。酸化物層を構成する酸化物の種類および酸化物層の厚みには特に制限はない。例えばＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、希土類元素、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｚｎ、Ａｌ、ＧａおよびＳｉから選ばれる１種以上の非磁性金属を含む酸化物であってもよい。酸化物層の厚さは、例えば１．０ｎｍ以上１０．０ｎｍ以下としてもよく、１．０ｎｍ以上５．０ｎｍ以下としてもよい。粉末を酸化物層で被覆することにより、粉末の酸化を防止しやすくなる。

粉末は、さらに樹脂で被覆する。すなわち、本実施形態に係る複合磁性材料は樹脂を有する。樹脂の種類には特に限定はない。例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂が例示される。樹脂で被覆することにより、絶縁性を向上させ、後述する磁化回転を抑制する粉末間での渦電流の発生を抑制でき、比透磁率μｒを大きく向上させやすくなる。

粉末の一次粒子におけるアスペクト比の平均Ａ_ｖが高いことにより、磁気損失ｔａｎδ、特に高周波でのｔａｎδが低減する傾向にある。また、上記のσが小さいほど磁気損失ｔａｎδが低減する傾向にある。すなわち、σ／Ａ_ｖ（％）は一次粒子のアスペクト比のばらつきを示すパラメータであり、Ａ_ｖ－σは一次粒子の形状のうち磁気損失ｔａｎδへの影響が大きい部分を組み合わせたパラメータである。σ／Ａ_ｖ（％）と（Ａ_ｖ－σ）との関係を特定の範囲内とすることで、ＧＨｚ帯の高周波領域において比透磁率μｒが高く磁気損失ｔａｎδが低く製品に実装したときに密着性が高く硬化収縮が小さくクラックやはがれが生じにくい磁心が得られる。具体的には、（Ｘ，Ｙ）＝（σ／Ａ_ｖ（％），（Ａ_ｖ－σ））を満足する点が３つの点α（２４．５，６．７）、β（７２．０，１．２）、およびγ（２４．５，１．２）で囲まれる領域内（境界を含む）に存在する場合に良好な特性が得られる。

上記の場合に良好な特性が得られる理由は以下の通りであると考えられる。

特に高周波領域において複合磁性材料に発現する磁化の大きさは、複合磁性材料が有する粉末内部における磁化の歳差運動の変位の大きさに強く依存すると考えられる。歳差運動の変位が大きいほど、複合磁性材料に発現する磁化が大きくなり、高透磁率になる。

ここで、形状異方性が大きな粉末、すなわちアスペクト比が大きな粉末を複合磁性材料が含む場合には、複合磁性材料に外部磁界を掛けた場合に、反磁界によって粉末における単磁区構造が自己組織化しやすい。

その結果、アスペクト比が大きい粉末を複合磁性材料が含む場合には、磁化の歳差運動が抑制され、比透磁率μｒが低くなりやすい。ただし、単磁区構造の自己組織化が起こりやすく、粉末内部の磁化構造は均一なため、複合磁性材料の有効磁化が増加しやすく、複合磁性材料の周波数特性は高周波数化しやすい。

これに対し、アスペクト比が小さい粉末を複合磁性材料が含む場合には、磁化の歳差運動が促進され、比透磁率μｒが高くなりやすい。ただし、単磁区構造の自己組織化力が弱く、磁化に乱れが生じやすいため、複合磁性材料の有効磁化が減少しやすく、周波数特性は低周波数化しやすい。

ここで、アスペクト比のバラツキが大きい粉末を複合磁性材料が含む場合、すなわち、σ／Ａ_ｖが大きい粉末を含む場合には、アスペクト比が大きな粉末が優先的に自己組織化する。このときに粉末間に交換相互作用が生じ、アスペクト比が小さな粉末もアスペクト比が大きな粉末と同一方向に自己組織化しやすくなる。したがって、アスペクト比が大きな粉末の自己組織化を起点としてアスペクト比が小さな粉末の内部組織も均一化され、有効磁化が増加する。そして、複合磁性材料の周波数特性が高周波数化する。

逆に、アスペクト比が小さな粉末は磁化の歳差運動が大きい。このときに粉末間に交換相互作用が生じ、アスペクト比が大きな粉末の歳差運動も大きくなりやすい。したがって、アスペクト比が小さな粉末の歳差運動を起点としてアスペクト比が大きな粉末の歳差運動も大きくなる。そして、複合磁性材料の比透磁率μｒが増加する。

ここで、粉末のＡ_ｖが大きいほど粉末を含む複合磁性材料のμｒが低くなりやすく、ｔａｎδは低減しやすい。さらに、粉末のＡ_ｖが大きいほど粉末を含む複合磁性材料や磁心の密度が低下し、粉末を含む複合磁性材料の比透磁率μｒが低下しやすくなる。また、粉末のσが大きいほどｔａｎδは増大しやすい。したがって、粉末のσ／Ａ_ｖと（Ａ_ｖ－σ）との関係が特定の範囲内であることにより、高い比透磁率μｒと低いｔａｎδをと両立しやすくなる。具体的には、（Ｘ，Ｙ）＝（σ／Ａ_ｖ（％），（Ａ_ｖ－σ））を満たす点が３つの点α（２４．５，６．７）、β（７２．０，１．２）、およびγ（２４．５，１．２）で囲まれる領域内（境界を含む）にある場合に良好な磁気特性および製品に実装したときに製品との良好な密着性が得られる。なお、高い比透磁率μｒを得るにはＡ_ｖ－σは６．０以下であることが好ましい。また、粉末のσ／Ａ_ｖが小さいほど、粒子の充填性が低いために複合磁性材料内に空隙を生じやすい。そのため、複合磁性材料の製品への密着性が悪くなり、はがれが生じやすい。一方で、粉末の（Ａ_ｖ－σ）を一定としたとき、粉末のσ／Ａ_ｖが大きいほど、粒子の充填性が改善される。そのため、複合磁性材料内に空隙を生じにくく、密着性がよい。しかし、粉末のσ／Ａ_ｖが大きいほど、樹脂の硬化収縮量が大きい。そのため、複合磁性材料に大きな応力がかかり、クラックが生じやすい。

本実施形態に係る磁心は上記の複合磁性材料を含んでいればよい。また、磁心の種類にも特に制限はなく、例えば、圧粉磁心であってもよい。また、例えばコイルを埋め込んだ圧粉磁心が上記の複合磁性材料を含んでいてもよい。

また、磁心全体に対する粉末の含有割合（以下、充填率とも呼ぶ）は２５ｖｏｌ％以上とすることが好ましい。充填率を十分に高くすることにより、比透磁率μｒを十分に向上させることができる。

ここで、充填率の算出方法に特に制限はない。例えば以下に示す方法が挙げられる。

まず、磁心を切断して得られた断面を研磨して観察面を作製する。次に、当該観察面に対して電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて観察する。この際に、観察した画像についてノイズを除去して二値化してもよい。そして、観察面全体の面積に対する粉末の面積割合を算出する。そして、本実施形態では当該面積割合と充填率とが等しいとみなし、当該面積割合を充填率とする。

また、充填率を算出する上で、観察面は、前記粉末を合計で１０００粒子以上含む大きさとする。なお、観察面は複数であってもよく、合計で１０００粒子以上含む大きさとしていればよい。

以下、本実施形態に係る複合磁性材料、磁心および電子部品の製造方法について説明するが、本実施形態に係る複合磁性材料、磁心および電子部品の製造方法は以下の方法に限定されない。

まず、主成分がＦｅまたはＦｅおよびＣｏである軟磁性材料からなる粉末を作製する。ここで、例えば一次粒子の平均アスペクト比が互いに異なる複数種類の粉末を準備し、混合することで、σ／Ａ_ｖを２４．５％以上にしやすくなり、最終的に得られる複合磁性材料においてσ／Ａ_ｖと（Ａ_ｖ－σ）との関係を特定の範囲内としやすくなる。一方、１種類の粉末では、通常はσ／Ａ_ｖが２４．５％以上とならない。１種類の粉末でσ／Ａ_ｖを２４．５％以上にしようとすれば、意図的に一次粒子のアスペクト比のバラツキが大きい粉末を準備する必要がある。粉末の作製方法には特に制限はなく、本技術分野における通常の方法を用いることができる。例えば、α－ＦｅＯＯＨ、ＦｅＯまたはＣｏＯ等の化合物からなる原料粉末を加熱還元する公知の方法により作製してもよい。原料粉末におけるＦｅ、Ｃｏおよび／またはその他の元素の含有量を制御することにより、得られる粉末の組成を制御することができる。

ここで、原料粉末の平均短軸長および平均アスペクト比を制御することで、粉末の平均短軸長、平均長軸長および平均アスペクト比を制御することができる。なお、粉末の平均短軸長、平均長軸長および平均アスペクト比を制御する方法は上記の方法に限定されない。

また、粉末に非磁性金属の酸化物層を被覆させる場合としては、原料粉末に対して、非磁性金属を含有させた後に加熱還元を行う方法が例示される。原料粉末に対して非磁性金属を含有させる方法には特に限定は無い。例えば原料粉末と非金属元素を含む溶液とを混合させた後にｐＨ調製を行い、ろ過して乾燥させる方法が挙げられる。また、非金属元素を含む溶液の濃度、ｐＨおよび混合時間等を制御することで酸化物層の厚みを制御することができる。

上記の方法により加熱還元させて得られた粉末と樹脂とを混合させて粉末に樹脂を被覆させることができる。樹脂を被覆させる方法に特に制限はない。例えば粉末１００ｖｏｌ％に対して樹脂を２０～６０ｖｏｌ％含む溶液を添加し、混合した後に乾燥させることで樹脂を被覆させることができる。

そして、粉末のアスペクト比やアスペクト比のバラツキを適宜制御することで、本実施形態に係る複合磁性材料を得ることができる。

上記の複合磁性材料から磁心を作製する方法には特に制限はなく、本実施形態に係る通常の方法を用いることができる。

例えば、上記の複合磁性材料を混錬し、冷却し、粉砕して粉末にし、得られた粉末を金型に充填して加圧成形し、熱硬化処理を行うことで磁心を作製する方法が挙げられる。また、その他の方法で磁心を作製することも可能である。

本実施形態に係る複合磁性材料および磁心の用途には特に制限はない。電子部品、例えば、コイル部品、インダクタ部品、ＬＣフィルタ、アンテナ等が挙げられる。本実施形態に係る複合磁性材料を含む電子部品の製造方法には特に制限はなく、本実施形態に係る通常の方法を用いることができる。

次に、本発明を具体的な実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されない。

まず、粉末を作製した。粉末は、α－ＦｅＯＯＨからなる粉末をＨ_２中で加熱還元する公知の方法により作製した。

このときに、互いに平均アスペクト比の異なる複数のα－ＦｅＯＯＨからなる粉末を準備した。このときのα－ＦｅＯＯＨからなる粉末の短軸長、長軸長および平均アスペクト比を制御することで、各表に記載の短軸長、長軸長および平均アスペクト比を有する粉末を得た。

さらに、α－ＦｅＯＯＨからなる粉末におけるＣｏの含有量を制御することで、粉末の組成を各表に示す組成に制御した。なお、各表に示す組成は原子数比である。

上記の方法により得られた粉末に対して、樹脂を添加した。また、表１に示す粉末１と粉末２とを各表に示す体積比で混合した。ミキシングロールを用いて、９５℃で混錬し７０℃まで徐冷しながら混錬を続け７０℃以下では混錬を止め室温まで急冷することで複合磁性材料を得た。粉末１の欄が空欄である実験例では、粉末２のみに対して樹脂を添加し、混練した。なお、樹脂としてはエポキシ樹脂であるＪＥＲ８０６：三菱ケミカルを用いた。

次に、得られた複合磁性材料を１００℃に加熱した金型に投入し、９８０ＭＰａの成形圧で成形を行った。得られた成形体を１８０℃で熱硬化してから切り出し加工することで、各表に示す各実施例および比較例におけるμｒおよびｔａｎδの測定用試料を得た。なお、試料の形状は１ｍｍ×１ｍｍ×１００ｍｍの直方体とした。

周波数１．０ＧＨｚとした場合、および周波数３．５ＧＨｚとした場合において、実施例および比較例の比透磁率μｒおよび磁気損失ｔａｎδを測定した。比透磁率μｒおよび磁気損失ｔａｎδはネットワークアナライザ（アジレント・テクノロジー（株）製、ＨＰ８７５３Ｄ）と空洞共振器（（株）関東電子応用開発製）を用いて摂動法により測定した。結果を表２に示す。なお、磁気損失ｔａｎδは、周波数１．０ＧＨｚの場合には０．００５以下を良好とした。周波数３．５ＧＨｚの場合には０．０１５以下を良好とし、０．０１０以下をさらに良好とした。比透磁率μｒは、周波数１．０ＧＨｚの場合には１．５０以上を良好とした。周波数３．５ＧＨｚの場合には１．６０以上を良好とし、１．７０以上をさらに良好とした。

さらに、得られた磁心に含まれる粉末の一次粒子のアスペクト比を５００個、測定し、平均アスペクト比Ａ_ｖおよび標準偏差σを算出した。そして、σ／Ａ_ｖ（％）およびＡ_ｖ－σを算出した。結果を表２に示す。なお、平均短軸長が１００ｎｍ以下である実施例および比較例について、（Ｘ，Ｙ）＝（σ／Ａ_ｖ（％），（Ａ_ｖ－σ））で表される点をＸ－Ｙ座標平面上にプロットした。結果を図２に示す。

各実施例および比較例について製品への実装を想定したアルミナ基板との密着試験を行った。上記の混錬および冷却後の複合磁性材料を１００℃に加熱した金型に投入し、５００ＭＰａの成形圧でプレスし、直径１０ｍｍ、厚さ約１．０ｍｍの複合材料からなる板を成形した。上記の板とは別に、アルミナ板を準備した。具体的には、片側の表面に直径０．５ｍｍ、深さ０．２５ｍｍの円柱形のピットを形成した直径１０ｍｍ、厚さ２ｍｍのアルミナ板を準備した。複合磁性材料からなる板における直径１０ｍｍの面と、アルミナ板におけるピットを形成した面とが接するように重ねて真空パックした。そして、温度８０℃、圧力１９６ＭＰａの静水圧下で成形することによってピット内に複合磁性材料を充填した。複合磁性材料からなる板およびアルミナ板を１８０℃で熱硬化処理をした後に樹脂埋めおよび研磨することで、ピット部の厚さ方向の断面を露出させた。前記断面におけるアルミナ板と複合磁性材料との界面におけるはがれの有無、および、複合磁性材料におけるクラックの有無を観察した。結果を表２に示す。はがれもクラックも生じなかった場合に、密着試験の結果が良好であるとした。なお、μｒまたはｔａｎδが良好ではない比較例については、比較例１３以外、上記の密着試験を行わなかった。

さらに、各実施例および比較例の複合磁性材料を用いて実際に図３に示すインダクタ部品１０１を作製した。以下、インダクタ部品１０１の製造方法について説明する。

まず、厚さ１００μｍの高抵抗Ｓｉ基板である基板１０７を準備した。次に、基板１０７上に既知のフォトリソグラフィーおよびめっきを用いる方法でコイルを複数、形成した。図３に示すようにコイル導線１０９がＵＶ硬化樹脂（ポリイミド）からなる樹脂１０３で覆われた構造とした。コイル外径２３０μｍ、コイル内径１７０μｍ、ターン数３とし、樹脂１０３の厚みが６０μｍとなるようにした。コイル導線１０９の材質は銅とした。次に、コイルの内側にある樹脂１０３を取り除き、直径１４０μｍ、深さ６０μｍの空間を形成した。次に、各実施例および比較例の複合磁性材料を０．５～１ｍｍ程度に薄く延ばして樹脂１０３上に置き、真空中、９０℃で加圧することにより、コイル内部およびコイル上部に複合磁性材料を充填した。次に、１８０℃で３時間、複合磁性材料の硬化処理を行った。なお、一部の比較例においては、クラックまたははがれが硬化処理中に生じた。コイル上部をグラインダーで平面加工して余分な複合磁性材料を取り除き、複合磁性体１０５を形成した。なお、複合磁性体１０５の厚みは、樹脂１０３上から４０μｍ、基板１０７上から１００μｍとした。次に、ダイシングソーを用いて基板１０７から複数のインダクタ部品１０１を切り出した。

各インダクタ部品１０１をネットワークアナライザ（アジレント・テクノロジー（株）製、ＨＰ８７５３Ｄ）の評価用基板にはんだ付けし、周波数３．５ＧＨｚでのＬおよびＱを測定した。Ｌは３．５ｎＨ以上である場合を良好とした。Ｑは１８．０以上である場合を良好とした。

クラックおよびはがれについては、まず、各実施例および比較例につき、インダクタ部品１０１を１０個、取り出した。そして、コイルの中心を通過する長手方向の断面を光学顕微鏡で観察した。そして、クラックのあるインダクタ部品１０１の数、および、はがれのあるインダクタ部品１０１の数を数えた。結果を表２に示す。なお、クラックのあるインダクタ部品１０１の割合、および、はがれのあるインダクタ部品１０１の割合は、それぞれ１％未満である場合を良好とした。すなわち、今回の実験例では、クラックのあるインダクタ部品１０１が観察されない場合を良好とし、はがれのあるインダクタ部品１０１が観察されない場合を良好とした。なお、インダクタ部品１０１のクラックは主に上記の直径１４０μｍ、深さ６０μｍの空間の縁から複合磁性体１０５の内部に向かって発生する。また、インダクタ部品１０１のはがれは主に基板１０７と複合磁性体１０５との境界に発生する。

実施例１および比較例１，２は、粉末が鉄のみからなる複合磁性材料である。表１および表２より、平均短軸長が１００ｎｍ以下であり、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域内である実施例１は良好な特性を有していた。これに対し、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域外である比較例１および比較例２は、密着試験においてはがれを生じた。さらに、インダクタ部品１０１を作製した場合でも、比較例１および比較例２においてははがれを生じた。

実施例３～２２および比較例３～１３は、粉末が鉄とコバルトとの合金である複合磁性材料である。表１および表２より、平均短軸長が１００ｎｍ以下であり、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域内である実施例３～２２は良好な特性を有していた。これに対し、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域外である比較例３～６においては、密着試験においてはがれを生じた。比較例７～９においては比透磁率μｒが良好ではなかった。さらに、インダクタ部品１０１を作製した場合でも、比較例３～９においてははがれを生じた。そして、比較例７～９においては、インダクタ部品１０１のＬも低かった。比較例１０～１３においては、密着試験においてクラックが生じた。さらに、インダクタ部品１０１を作製した場合でも、比較例１０～１３はクラックが生じた。そして、比較例１３においては、インダクタ部品１０１のＬも低かった。

実施例２３は、粉末が鉄とコバルトとの合金であり、平均短軸長が他の実施例より大きく、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域内である実施例である。また、比較例１４、１５は、平均短軸長は実施例２３と同程度であるが、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域外である比較例である。比較例１６、１７は、平均短軸長が１００ｎｍ超であり、さらに、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域外である比較例である。比較例１８は、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域内であるが、平均短軸長が１００ｎｍ超である比較例である。

実施例２３は良好な特性を示した。これに対し、比較例１４、１５は密着試験においてはがれを生じた。比較例１６～１８は、磁気損失ｔａｎδが非常に大きくなった。さらに、インダクタ部品１０１を作製した場合には、比較例１４～１７においてははがれが生じた。さらに、比較例１６～１８においては、インダクタ部品１０１のＱも低かった。

実施例２４、２５は、粉末が鉄とコバルトとの合金であり、平均短軸長が実施例１～２２と実施例２３との間の長さであり、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域内である実施例である。また、比較例１９、２０は、平均短軸長は実施例２４と同程度であるが、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域外である比較例である。比較例２１、２２は、平均短軸長は実施例２５と同程度であるが、Ｘ＝σ／Ａ_ｖ（％）、Ｙ＝Ａ_ｖ－σとした場合にＸ－Ｙ座標平面上で所定の領域外である比較例である。

実施例２４、２５は良好な特性を示した。これに対し、比較例１９～２２は、インダクタ部品１０１を作製した場合においてはがれが生じた。

比較例２３では、複合磁性体１０５なしでインダクタ部品１０１を作製した。インダクタ部品１０１には当然、クラックおよびはがれは生じなかった。しかし、インダクタ部品１０１のＬが低かった。なお、表２の３．５ＧＨｚの欄には、参考としてに真空の比透磁率１．００および真空の磁気損失０．０００を記載している。

１・・・粉末
１ａ・・・（粉末に外接する）楕円
１０１・・・インダクタ部品
１０３・・・樹脂
１０５・・・複合磁性体
１０７・・・基板
１０９・・・コイル導線

Claims (4)

1. 粉末および樹脂を含む複合磁性材料であり、
   前記粉末はＦｅまたはＦｅおよびＣｏからなる主成分を有し、
   前記粉末の一次粒子における平均短軸長が１００ｎｍ以下であり、
   前記粉末の一次粒子におけるアスペクト比の平均をＡ_ｖ、前記粉末の一次粒子におけるアスペクト比の標準偏差をσとしたときに、
   Ｘ－Ｙ座標平面上にて、（Ｘ，Ｙ）＝（σ／Ａ_ｖ（％），（Ａ_ｖ－σ））を満足する点が３つの点α（２４．５，６．７）、β（７２．０，１．２）、およびγ（２４．５，１．２）で囲まれる領域内（境界を含む）に存在することを特徴とする複合磁性材料。
2. 前記粉末において、主成分に対するＣｏの含有割合が０～４０ａｔｏｍ％（０ａｔｏｍ％を含まない）である請求項１に記載の複合磁性材料。
3. 請求項１または２に記載の複合磁性材料を含む磁心。
4. 請求項１または２に記載の複合磁性材料を含む電子部品。

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