JPH04108666A - 複合型フェライト材料及びその製造方法 - Google Patents
複合型フェライト材料及びその製造方法Info
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- JPH04108666A JPH04108666A JP2226641A JP22664190A JPH04108666A JP H04108666 A JPH04108666 A JP H04108666A JP 2226641 A JP2226641 A JP 2226641A JP 22664190 A JP22664190 A JP 22664190A JP H04108666 A JPH04108666 A JP H04108666A
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- sintered
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Landscapes
- Magnetic Ceramics (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、軟磁性フェライト材料の中でも2Fe203
、NtO,ZnO,CtrOの一部または全てを主成
分として含有するNt系ラフエライト焼結材料関係し、
特に複合化材料及びその製造方法に関するものである。
、NtO,ZnO,CtrOの一部または全てを主成
分として含有するNt系ラフエライト焼結材料関係し、
特に複合化材料及びその製造方法に関するものである。
[従来の技術]
現在、あらゆる場所で多くの電子機器が利用されるよう
になっている。それに従い、電磁ノイズが大きな障害を
ひき起こし、深刻な問題となっている。これに対処する
ため、ノイズ対策部品が種々開発され、実用化されるに
至っている。このノイズ対策部品には、磁性材料が多数
使用されている。
になっている。それに従い、電磁ノイズが大きな障害を
ひき起こし、深刻な問題となっている。これに対処する
ため、ノイズ対策部品が種々開発され、実用化されるに
至っている。このノイズ対策部品には、磁性材料が多数
使用されている。
その中でも、軟磁性フェライト材料は、安価であり、化
学的に安定であり、粉末冶金法により焼結体の形状が比
較的容易に得られる等の利点があり1幅広くノイズフィ
ルター用材料として使用されている。主に、それが利用
される周波数領域は高周波(約I MHz以上)領域で
ある。
学的に安定であり、粉末冶金法により焼結体の形状が比
較的容易に得られる等の利点があり1幅広くノイズフィ
ルター用材料として使用されている。主に、それが利用
される周波数領域は高周波(約I MHz以上)領域で
ある。
これら、軟磁性フェライト材料がノイズフィルター特性
を示す原因は、材料の共鳴現象であり。
を示す原因は、材料の共鳴現象であり。
その中でも、特に自然共鳴が重要な役割りをもっている
。この共鳴周波数がノイズフィルター(ノイズ吸収)周
波数を決定し2共鳴の大きさが吸収量を決定するとされ
ている。この自然共鳴は、フェライト材料の磁気モーメ
ントに関係し、材料の種類や組成でほぼ決定される。し
たがって、ノイズフィルターとして機能する周波数帯域
は狭い。
。この共鳴周波数がノイズフィルター(ノイズ吸収)周
波数を決定し2共鳴の大きさが吸収量を決定するとされ
ている。この自然共鳴は、フェライト材料の磁気モーメ
ントに関係し、材料の種類や組成でほぼ決定される。し
たがって、ノイズフィルターとして機能する周波数帯域
は狭い。
そのため、同一の部品で近傍した周波数をカバーするこ
とが困難になり、材質や巻線や他部品との接合を変化さ
せたりして対応しており、工業上汎用性が低いという様
な欠点があった。
とが困難になり、材質や巻線や他部品との接合を変化さ
せたりして対応しており、工業上汎用性が低いという様
な欠点があった。
そこで1本発明の技術する課題は、従来のフェライト焼
結材料の共鳴周波数帯域が狭く、ノイズフィルタ一部品
の適用範囲が狭いといった欠点を除去するため、共鳴周
波数帯域を広くシ、ノイズフィルタ一部品の適用範囲を
広め、汎用性を向上した複合型フェライト材料を提供す
ることである。
結材料の共鳴周波数帯域が狭く、ノイズフィルタ一部品
の適用範囲が狭いといった欠点を除去するため、共鳴周
波数帯域を広くシ、ノイズフィルタ一部品の適用範囲を
広め、汎用性を向上した複合型フェライト材料を提供す
ることである。
[課題を解決するための手段]
本発明は、軟磁性フェライト焼結材料において。
焼結体内部に2組成の異なる結晶を分散し2焼結材料の
共鳴周波数帯域を広げるよう構成したもので、ノイズフ
ィルター用フェライト材料の広帯域化を特徴としている
。
共鳴周波数帯域を広げるよう構成したもので、ノイズフ
ィルター用フェライト材料の広帯域化を特徴としている
。
現在、この用途に用いられている軟磁性フェライト焼結
材料は、Mn−Zn系フェライト及びNi系フェライト
材料で殆んど占められている。この中でもM n −Z
n系フェライトは低周波数側で。
材料は、Mn−Zn系フェライト及びNi系フェライト
材料で殆んど占められている。この中でもM n −Z
n系フェライトは低周波数側で。
Ni系フェライトは高周波側に適用される。本発明はN
i系フェライト材料に関するものである。
i系フェライト材料に関するものである。
本発明は、Fe203.Nip、ZnO,CuOの一部
または全てを主成分として含有するNi系フェライト焼
結体において、焼結体内部に組成の異なる結晶を分散し
て形成される複合型焼結フェライト材料である。また、
それは1組成の異なるフェライト粉末の2次粒子(粉末
粒子の集合体)を5〜95wt%の範囲で混合した後、
成形し、焼結して製造される。
または全てを主成分として含有するNi系フェライト焼
結体において、焼結体内部に組成の異なる結晶を分散し
て形成される複合型焼結フェライト材料である。また、
それは1組成の異なるフェライト粉末の2次粒子(粉末
粒子の集合体)を5〜95wt%の範囲で混合した後、
成形し、焼結して製造される。
その理由は、均質な組成の焼結フェライト材料に比べ、
焼結体内部に組成の異なる結晶を分散して形成された複
合型焼結フェライト材料の共鳴周波数帯域は明らかに広
がる。
焼結体内部に組成の異なる結晶を分散して形成された複
合型焼結フェライト材料の共鳴周波数帯域は明らかに広
がる。
その効果は1組成の異なるフェライト粉末の2次粒子の
混合割合が5〜95wt%の範囲で明らかであり、5w
t%未満ではその効果が小さくなるからであり、5wt
%未満ではその効果が小さくなるからである。
混合割合が5〜95wt%の範囲で明らかであり、5w
t%未満ではその効果が小さくなるからであり、5wt
%未満ではその効果が小さくなるからである。
尚1本発明におけるフェライト材料の共鳴周波数の測定
は、リング状磁芯に巻線を施し、インピーダンスアナラ
イザ(YHP製)を用いて、透磁率μと周波数で実施し
ている。ここでのμは複素表示し、実部がμ′、虚部が
μ となり、損失を示すμ′が共鳴に関係している。
は、リング状磁芯に巻線を施し、インピーダンスアナラ
イザ(YHP製)を用いて、透磁率μと周波数で実施し
ている。ここでのμは複素表示し、実部がμ′、虚部が
μ となり、損失を示すμ′が共鳴に関係している。
したがって、μ′が大きく、その周波数帯域が広くなれ
ば、ノイズフィルター特性としては、吸収率が大きく、
広帯域化が実現されることになり。
ば、ノイズフィルター特性としては、吸収率が大きく、
広帯域化が実現されることになり。
高性能化が実現されることになる。したがって材料の削
減及び汎用化が進展し、工業上非常に有用となる。
減及び汎用化が進展し、工業上非常に有用となる。
本発明においては、ノイズフィルター材料特性はμ′で
評価している。μ′が最大を示した値をμ 11.とじ
ている。またμ′の周波数帯域幅を示す値として、μ′
がμ 1.8の80%以上の値を示す範囲となる周波数
帯域幅を対数表示し、それをloglOで積率化した値
Δfo、sを使用している。これは、μ′が低い値とな
るとノイズの減衰量が低下し1フイルター効果が小さく
なるため。
評価している。μ′が最大を示した値をμ 11.とじ
ている。またμ′の周波数帯域幅を示す値として、μ′
がμ 1.8の80%以上の値を示す範囲となる周波数
帯域幅を対数表示し、それをloglOで積率化した値
Δfo、sを使用している。これは、μ′が低い値とな
るとノイズの減衰量が低下し1フイルター効果が小さく
なるため。
−船釣に使用される半値幅等で示すのは不適切であると
1判断したからである。
1判断したからである。
尚1本発明においては、Fe2O,、Nip。
Z n O,Cu Oの一部または全てを含有したNi
−Zn系フェライトとNiZn−Cu系フェライトの組
み合わせのみについて示したが1 これらの組成は、要
求される特性例えばμの大きさ、電流抵抗ρの大きさ1
周波数帯域、焼結温度等によって種々変化できるもので
ある。
−Zn系フェライトとNiZn−Cu系フェライトの組
み合わせのみについて示したが1 これらの組成は、要
求される特性例えばμの大きさ、電流抵抗ρの大きさ1
周波数帯域、焼結温度等によって種々変化できるもので
ある。
したがって1本発明は実施例の組成に限定されるもので
なく、焼結体内部に組成の異なる結晶が分散してなるN
i系フェライトの焼結体であれば。
なく、焼結体内部に組成の異なる結晶が分散してなるN
i系フェライトの焼結体であれば。
全てに適用できることは、当業者であれば容易に理解で
きるものである。
きるものである。
また、実施例においては、フェライト粉末の2次粒子を
成形する方法として、金型を用いた圧縮成形についての
み示したが1例えば押出成形や射出成形等の粉末成形法
であっても1本質的に組成の異なる2次粒子の成形体を
焼結に提供するものであれば2本発明の範囲にあること
は、容易に理解できるものである。
成形する方法として、金型を用いた圧縮成形についての
み示したが1例えば押出成形や射出成形等の粉末成形法
であっても1本質的に組成の異なる2次粒子の成形体を
焼結に提供するものであれば2本発明の範囲にあること
は、容易に理解できるものである。
E実施例J
次に1本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
実施例1
試薬特級のFe203 、Nip、ZnO,CuO粉末
を原料として、ボールミルにて40時時間式混合した後
、空気中、800℃で2時間仮焼した後、ボールミルに
て3時間湿式粉砕し、Fe20348101 %、N
i015sol %、 Zn033so1%、Cu
05so1%のNi−Zn−Cu系フェライト仮焼粉末
とFe20349so1%、Ni0N10l7%、Zn
034mo1%のNi−Zn系フェライト仮焼粉末の、
2種類の仮焼粉末を作製した。
を原料として、ボールミルにて40時時間式混合した後
、空気中、800℃で2時間仮焼した後、ボールミルに
て3時間湿式粉砕し、Fe20348101 %、N
i015sol %、 Zn033so1%、Cu
05so1%のNi−Zn−Cu系フェライト仮焼粉末
とFe20349so1%、Ni0N10l7%、Zn
034mo1%のNi−Zn系フェライト仮焼粉末の、
2種類の仮焼粉末を作製した。
次に、これら仮焼粉末に、それぞれポリビニルアルコー
ル水溶液をバインダーとして混合した後直径1關以下の
2次粒子を形成するように、篩を用いて整粒し、成形用
粉末とした。
ル水溶液をバインダーとして混合した後直径1關以下の
2次粒子を形成するように、篩を用いて整粒し、成形用
粉末とした。
これら、1關φ以下の2次粒子となったNi−Zn−C
u系及びNi−Zn系フェライト成形用粉末を、それぞ
れ同重量秤量し、V型混合機にて。
u系及びNi−Zn系フェライト成形用粉末を、それぞ
れ同重量秤量し、V型混合機にて。
15分間混合した。
また、比較のために、それぞれの仮焼粉末を同重量秤量
し、ボールミルにて3時間湿式混合した後、前述と同様
にバインダー混合、整粒し、成形用粉末を作製した。
し、ボールミルにて3時間湿式混合した後、前述と同様
にバインダー混合、整粒し、成形用粉末を作製した。
次に、Ni−Zn−Cu系フェライト仮焼粉末の成形用
粉末、Ni−Zn系フェライト仮焼粉末。
粉末、Ni−Zn系フェライト仮焼粉末。
前記2組成成形用粉末を混合した成形用粉末、及び1次
粒子状態で仮焼上り粉末を混合した後整粒した成形用粉
末の4種を、それぞれ外径20mm。
粒子状態で仮焼上り粉末を混合した後整粒した成形用粉
末の4種を、それぞれ外径20mm。
内径1511の金型を使用し、成形圧力2ton/cj
で。
で。
高さ約10鶴のリング状に成形し、圧粉体を得た。
次に、これら成形体を、空気中、950〜1250℃の
温度範囲で、それぞれの温度で2時間保持し、各10ケ
の焼結体を得た。これらの焼結体の密度は、 4.50
〜5.35g/am3の範囲にあった。
温度範囲で、それぞれの温度で2時間保持し、各10ケ
の焼結体を得た。これらの焼結体の密度は、 4.50
〜5.35g/am3の範囲にあった。
また、焼結体の結晶a織を観察すると、2組成成形用粉
末(2次粒子)を混合して焼結体は、結晶粒径が明らか
に異なる2種類が互いに分散している状態(結晶粒径の
大きい部分はNi−Zn−Cuで、小さい部分はNi−
Zn系の組成に対応)となっており、明らかに複合化し
た組織状態となっていた。一方、その他の3種の焼結体
は、均質な結晶粒の分布状態となっており、複合組織状
態とはなっていなかった。
末(2次粒子)を混合して焼結体は、結晶粒径が明らか
に異なる2種類が互いに分散している状態(結晶粒径の
大きい部分はNi−Zn−Cuで、小さい部分はNi−
Zn系の組成に対応)となっており、明らかに複合化し
た組織状態となっていた。一方、その他の3種の焼結体
は、均質な結晶粒の分布状態となっており、複合組織状
態とはなっていなかった。
次に、これら焼結体に巻線し、インピーダンスアナライ
ザ(YHP製)を用いて、μの周波数特性を測定した。
ザ(YHP製)を用いて、μの周波数特性を測定した。
これら試料中μ′が最大値を示す周波数は0.5〜10
MHzの範囲にあった。一方。
MHzの範囲にあった。一方。
μ′が最大値を示す周波数は2〜20MHzの範囲にあ
った。また、μ′の最大値と、μ′がμ 、。
った。また、μ′の最大値と、μ′がμ 、。
8の80%以上の値を示す範囲となる周波数帯域幅を対
数表示し、それをl0g1Oで標準化した値Δfo、8
の関係を第1図に示す。
数表示し、それをl0g1Oで標準化した値Δfo、8
の関係を第1図に示す。
図中、○印(実線)は2組成成形用粉末(2次粒子)を
混合した後焼結して得た複合化焼結体を示し30印(−
点鎖線)はNi−Zn系フェライト成形用粉末を焼結し
て得た焼結体を示し、△印(二点鎖線)はNi−Zn−
Cu系フェライト成形用粉末を焼結して得た焼結体を示
し、×印(点線)はNi−Zn系フェライトとN1−Z
n−CU系フェライトを1次粒子状態で混合して得た焼
結体を示す。
混合した後焼結して得た複合化焼結体を示し30印(−
点鎖線)はNi−Zn系フェライト成形用粉末を焼結し
て得た焼結体を示し、△印(二点鎖線)はNi−Zn−
Cu系フェライト成形用粉末を焼結して得た焼結体を示
し、×印(点線)はNi−Zn系フェライトとN1−Z
n−CU系フェライトを1次粒子状態で混合して得た焼
結体を示す。
O印の試料は、他のロ、△、X印の試料群と全く異なる
傾向を示し、Ni−Zn−Cu系フェライト2次粒子と
Ni−Zn系フェライトの2次粒子とを混合して組成が
複合化された焼結体を得ることにより、従来法では達成
できない高μ □工と広Δfo、8 (広帯域化)が同
時に可能となっているのがわかる。
傾向を示し、Ni−Zn−Cu系フェライト2次粒子と
Ni−Zn系フェライトの2次粒子とを混合して組成が
複合化された焼結体を得ることにより、従来法では達成
できない高μ □工と広Δfo、8 (広帯域化)が同
時に可能となっているのがわかる。
実施例2
実施例1で作製したNi−Zn系フェライト及びNi−
Zn−Cu系フェライトの成形用粉末C2次粒子径1鳳
1以下に整粒)を、それぞれ0゜10.30.−50.
70,90,100wt%(7)811合で秤量し、V
型混合機にて15間混合した後。
Zn−Cu系フェライトの成形用粉末C2次粒子径1鳳
1以下に整粒)を、それぞれ0゜10.30.−50.
70,90,100wt%(7)811合で秤量し、V
型混合機にて15間混合した後。
実施例1と同様にして成形した。
次に、これら成形体を、空気中、1150’Cにて2時
間保持し、焼結体を得た。
間保持し、焼結体を得た。
次に、実施例1と同様にして、これら焼結体のμ′の周
波数特性を測定した。μ′の最大値(μm、)と、μ′
がμ □8の80%以上の値を示す範囲となる周波数帯
域幅を対数で表示し、それをlogIOで標準化した値
Δfo、8と、Ni−Zn系成形用粉末の混合比を第2
図に示す。組成の異なる2次粒子粉末(成形用粉末)を
混合することにより、μ′1.8の著しい向上と、Δf
0.8の著しい向上(広帯域化)が同時に実現でき、そ
の複合化による効果は、混合比が5〜95wt%の間で
明らかに認められるのがわがる。
波数特性を測定した。μ′の最大値(μm、)と、μ′
がμ □8の80%以上の値を示す範囲となる周波数帯
域幅を対数で表示し、それをlogIOで標準化した値
Δfo、8と、Ni−Zn系成形用粉末の混合比を第2
図に示す。組成の異なる2次粒子粉末(成形用粉末)を
混合することにより、μ′1.8の著しい向上と、Δf
0.8の著しい向上(広帯域化)が同時に実現でき、そ
の複合化による効果は、混合比が5〜95wt%の間で
明らかに認められるのがわがる。
以下余白
第1図は、実施例1におけるフェライト焼結磁芯のμ′
の帯域幅を表すΔfo、8とμ 0.、の関係を示す図
である。ここで、Δfo、8は、μ′かμ′1.の80
%以上の値を示す範囲となる周波数帯域幅を対数で表示
し、それをlog 10て標準化した値である。 図中20印(実線)は2組成成形用粉末(2次粒子)を
混合した後焼結して得た複合化焼結体を示し20印(−
点鎖線)はNi−Zn系フェライト成形用粉末のみから
得た焼結体を示し、Δ印(二点鎖線)はNi−Zn−C
u系フェライト成形用粉末のみから得た焼結体を示し、
×印(点線)は2組成フェライト粉末(1次粒子)を混
合した後得た焼結体を表す。 第2図は、実施例2におけるNi−Zn−Cu系フェラ
イト成形用粉末に対するNi−Zn系フェライト成形用
粉末の混合比と、焼結磁芯のΔf。、6.μ′□、の関
係を示す図である。 第1図 第2図 αη 200 400 600 80ONi−乃
系成形用粉末の混合比(wt%)1(XXJ μm
の帯域幅を表すΔfo、8とμ 0.、の関係を示す図
である。ここで、Δfo、8は、μ′かμ′1.の80
%以上の値を示す範囲となる周波数帯域幅を対数で表示
し、それをlog 10て標準化した値である。 図中20印(実線)は2組成成形用粉末(2次粒子)を
混合した後焼結して得た複合化焼結体を示し20印(−
点鎖線)はNi−Zn系フェライト成形用粉末のみから
得た焼結体を示し、Δ印(二点鎖線)はNi−Zn−C
u系フェライト成形用粉末のみから得た焼結体を示し、
×印(点線)は2組成フェライト粉末(1次粒子)を混
合した後得た焼結体を表す。 第2図は、実施例2におけるNi−Zn−Cu系フェラ
イト成形用粉末に対するNi−Zn系フェライト成形用
粉末の混合比と、焼結磁芯のΔf。、6.μ′□、の関
係を示す図である。 第1図 第2図 αη 200 400 600 80ONi−乃
系成形用粉末の混合比(wt%)1(XXJ μm
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)Fe_2O_3,NiO,ZnO,CuOからなる
グループから少なくとも一種を主成分として含有するN
i系フェライト焼結体において,焼結体内部に互いに組
成の異なる2種以上の結晶を分散してなることを特徴と
する複合型焼結フェライト材料。 2)互いに組成の異なる2種以上のフェライト粉末の2
次粒子を5〜95wt%の範囲で混合した後,成形し,
焼結することを特徴とする複合型焼結フェライト材料の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2226641A JPH04108666A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 複合型フェライト材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2226641A JPH04108666A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 複合型フェライト材料及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04108666A true JPH04108666A (ja) | 1992-04-09 |
Family
ID=16848367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2226641A Pending JPH04108666A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 複合型フェライト材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04108666A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997004469A1 (fr) * | 1995-07-20 | 1997-02-06 | Tokin Corporation | Materiau magnetique composite et produit pour eliminer les interferences electromagnetiques |
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1990
- 1990-08-30 JP JP2226641A patent/JPH04108666A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997004469A1 (fr) * | 1995-07-20 | 1997-02-06 | Tokin Corporation | Materiau magnetique composite et produit pour eliminer les interferences electromagnetiques |
KR100267358B1 (ko) * | 1995-07-20 | 2000-10-16 | 도낀 가부시끼가이샤 | 복합자성체,이복합자성체를이용하는전자파간섭억제체,인쇄배선기판및전자장치와복합자성체를제조하기위한방법 |
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