JPH04354304A - 酸化物磁性材料の製造方法 - Google Patents
酸化物磁性材料の製造方法Info
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- JPH04354304A JPH04354304A JP3157515A JP15751591A JPH04354304A JP H04354304 A JPH04354304 A JP H04354304A JP 3157515 A JP3157515 A JP 3157515A JP 15751591 A JP15751591 A JP 15751591A JP H04354304 A JPH04354304 A JP H04354304A
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Links
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Landscapes
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- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチング電源等の
トランス材等に用いられる酸化物磁性材料の製造方法に
係り、特にＭｎ−Ｚｎ系フェライトの製造方法に関係す
るものである。
トランス材等に用いられる酸化物磁性材料の製造方法に
係り、特にＭｎ−Ｚｎ系フェライトの製造方法に関係す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来スイッチング電源の駆動周波数はほ
ぼ２００ｋＨｚ程度までであり、磁芯としては、通常の
粉末冶金法で製造されるＭｎ−Ｚｎ系フェライトの焼成
体を用いている。近年、各種電子機器の小型化、軽量化
が極めて活発であり、そのため、更に、Ｍｎ−Ｚｎ系フ
ェライトの低損失化を図り、その駆動周波数を高くする
ことにより小型化、軽量化を図っている。この駆動周波
数は５００ｋＨｚから数ＭＨｚという高周波領域で実用
化されつつある。しかしながら、従来のＭｎ−Ｚｎ系フ
ェライトを上記の高周波領域で使用した場合、磁芯の交
流における抵抗値が低下してしまい、漏電現象を生ずる
ために、回路として機能しない場合があるという欠点を
有していた。
ぼ２００ｋＨｚ程度までであり、磁芯としては、通常の
粉末冶金法で製造されるＭｎ−Ｚｎ系フェライトの焼成
体を用いている。近年、各種電子機器の小型化、軽量化
が極めて活発であり、そのため、更に、Ｍｎ−Ｚｎ系フ
ェライトの低損失化を図り、その駆動周波数を高くする
ことにより小型化、軽量化を図っている。この駆動周波
数は５００ｋＨｚから数ＭＨｚという高周波領域で実用
化されつつある。しかしながら、従来のＭｎ−Ｚｎ系フ
ェライトを上記の高周波領域で使用した場合、磁芯の交
流における抵抗値が低下してしまい、漏電現象を生ずる
ために、回路として機能しない場合があるという欠点を
有していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
欠点を克服し高周波領域（例えば５００ｋＨｚ以上）に
おいても絶縁性に優れたＭｎ−Ｚｎ系フェライトの製造
方法を提供することにある。
欠点を克服し高周波領域（例えば５００ｋＨｚ以上）に
おいても絶縁性に優れたＭｎ−Ｚｎ系フェライトの製造
方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、種々の検
討を行った結果、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト焼成体を２０
０℃ないし７００℃の温度で熱処理を施すことにより、
さらにこの時の酸素分圧５％以上とすることによりフェ
ライトの磁気特性を劣化させることなく、絶縁性の優れ
たＭｎ−Ｚｎ系フェライトの酸化物磁性材料を得ること
ができることを発見したものである。
討を行った結果、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト焼成体を２０
０℃ないし７００℃の温度で熱処理を施すことにより、
さらにこの時の酸素分圧５％以上とすることによりフェ
ライトの磁気特性を劣化させることなく、絶縁性の優れ
たＭｎ−Ｚｎ系フェライトの酸化物磁性材料を得ること
ができることを発見したものである。
【０００５】即ち本発明は、強磁性特性を持ち、酸化マ
ンガンと酸化亜鉛と酸化鉄を主成分とするＭｎ−Ｚｎ系
フェライトの焼成体を酸素分圧が５％以上の雰囲気中で
２００℃から７００℃の温度の範囲で熱処理することを
特徴とする酸化物磁性材料の製造方法である。
ンガンと酸化亜鉛と酸化鉄を主成分とするＭｎ−Ｚｎ系
フェライトの焼成体を酸素分圧が５％以上の雰囲気中で
２００℃から７００℃の温度の範囲で熱処理することを
特徴とする酸化物磁性材料の製造方法である。
【０００６】
【作用】Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトは、高周波での低損失
化を図るために、ＳｉＯ２やＣａＯ、又はその他の酸化
物を微量添加することにより、高抵抗な粒界層を形成さ
せている。その結果、１０００Ωｃｍ以上の高い比抵抗
を有するものも得られている。しかしながら、交流での
抵抗は、その周波数を高くすると低下する傾向があるた
め、より一層の高抵抗化を図るための何らかの手段を用
いる必要があった。この手段として、Ｍｎ−Ｚｎ系フェ
ライトの焼成体より成る磁芯に絶縁を目的として、樹脂
コーティング又はガラス等のセラミックスをコーティン
グさせる方策もとられているが、これらの方策は、原価
高となり、好ましくないだけでなく、樹脂コートでは回
路に組み込む際のハンダ付け時に塗膜が焼ける恐れがあ
り好ましくない。さらにガラス等のコーティングを用い
る場合はフェライトとの熱膨張係数が約１桁異なるため
に、磁芯に歪を与え、特性を劣化させるばかりか、時に
は冷却時にワレを生じ、塗膜の破壊を生ずる場合もある
ため好ましくない。
化を図るために、ＳｉＯ２やＣａＯ、又はその他の酸化
物を微量添加することにより、高抵抗な粒界層を形成さ
せている。その結果、１０００Ωｃｍ以上の高い比抵抗
を有するものも得られている。しかしながら、交流での
抵抗は、その周波数を高くすると低下する傾向があるた
め、より一層の高抵抗化を図るための何らかの手段を用
いる必要があった。この手段として、Ｍｎ−Ｚｎ系フェ
ライトの焼成体より成る磁芯に絶縁を目的として、樹脂
コーティング又はガラス等のセラミックスをコーティン
グさせる方策もとられているが、これらの方策は、原価
高となり、好ましくないだけでなく、樹脂コートでは回
路に組み込む際のハンダ付け時に塗膜が焼ける恐れがあ
り好ましくない。さらにガラス等のコーティングを用い
る場合はフェライトとの熱膨張係数が約１桁異なるため
に、磁芯に歪を与え、特性を劣化させるばかりか、時に
は冷却時にワレを生じ、塗膜の破壊を生ずる場合もある
ため好ましくない。
【０００７】そこで、本発明者は種々の検討を行った結
果、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトの焼成体を２００℃ないし
７００℃の温度で、又、この時の雰囲気の酸素分圧を５
％以上として、熱処理を施すことにより、磁気特性を劣
化させることなく表面の比抵抗を向上させて、絶縁性を
向上させることができることを見い出した。これは、表
面層にごく薄い（Ｍｎ，Ｆｅ）２Ｏ３相が生成されたり
、さらに表面の粒界層が再酸化され、表面層のみ比抵抗
が向上したためと思われ、磁気特性に悪影響をほとんど
与える事なく、表面層の抵抗値を改善できたためと考え
られる。ここで熱処理する温度を２００℃ないし７００
℃としたのは２００℃よりも低い温度では酸化がほとん
ど進まず、比抵抗の向上がなく効果がないためである。 又、７００℃よりも高い温度では逆に内部まで酸化が進
みすぎ、磁気特性が著しく劣化するため好ましくない。 よって、７００℃より低い温度にする必要がある。
果、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトの焼成体を２００℃ないし
７００℃の温度で、又、この時の雰囲気の酸素分圧を５
％以上として、熱処理を施すことにより、磁気特性を劣
化させることなく表面の比抵抗を向上させて、絶縁性を
向上させることができることを見い出した。これは、表
面層にごく薄い（Ｍｎ，Ｆｅ）２Ｏ３相が生成されたり
、さらに表面の粒界層が再酸化され、表面層のみ比抵抗
が向上したためと思われ、磁気特性に悪影響をほとんど
与える事なく、表面層の抵抗値を改善できたためと考え
られる。ここで熱処理する温度を２００℃ないし７００
℃としたのは２００℃よりも低い温度では酸化がほとん
ど進まず、比抵抗の向上がなく効果がないためである。 又、７００℃よりも高い温度では逆に内部まで酸化が進
みすぎ、磁気特性が著しく劣化するため好ましくない。 よって、７００℃より低い温度にする必要がある。
【０００８】さらに、酸素分圧を５％以上としたのは、
５％より低い分圧では酸化が不充分となり、比抵抗があ
まり上昇しないため、ほとんど効果がない。又、この時
酸素分圧は、高い方が効果が大きいが熱処理温度と時間
に依存する。又、安全性、簡易性を考慮すると、大気中
で行うことが好ましい。
５％より低い分圧では酸化が不充分となり、比抵抗があ
まり上昇しないため、ほとんど効果がない。又、この時
酸素分圧は、高い方が効果が大きいが熱処理温度と時間
に依存する。又、安全性、簡易性を考慮すると、大気中
で行うことが好ましい。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００１０】実施例１。５３Ｆｅ２Ｏ３−３９ＭｎＯ−
８ＺｎＯ（ｍｏｌ％）を主成分としたＭｎ−Ｚｎ系フェ
ライト焼成体を通常の粉末冶金法により得た。この焼成
体を大気中で、１００℃から８００℃の範囲の各温度で
熱処理を行った。表１に熱処理前後での電磁気特性とし
て１００ｋＨｚの初透磁率（μｉ）、直流での抗磁力（
Ｈｃ（エルステッド））、６０℃・１ＭＨ・５００ガウ
スでワットロス（ＰＢ）、常温における直流比抵抗（ρ
（Ω−ｃｍ））を示す。２００℃から７００℃の温度範
囲では磁気特性をほとんど劣化させることなく比抵抗が
改善され、向上していることがわかる。
８ＺｎＯ（ｍｏｌ％）を主成分としたＭｎ−Ｚｎ系フェ
ライト焼成体を通常の粉末冶金法により得た。この焼成
体を大気中で、１００℃から８００℃の範囲の各温度で
熱処理を行った。表１に熱処理前後での電磁気特性とし
て１００ｋＨｚの初透磁率（μｉ）、直流での抗磁力（
Ｈｃ（エルステッド））、６０℃・１ＭＨ・５００ガウ
スでワットロス（ＰＢ）、常温における直流比抵抗（ρ
（Ω−ｃｍ））を示す。２００℃から７００℃の温度範
囲では磁気特性をほとんど劣化させることなく比抵抗が
改善され、向上していることがわかる。
【００１１】
【表１】
＊１ＭＨｚ−５００Ｇ ａｔ ６０℃のＰＢ＊＊常温で
の直流比抵抗
の直流比抵抗
【００１２】実施例２。実施例１で得られた、通常の粉
末冶金法により作成したＭｎ−Ｚｎ系フェライト焼成体
を６００℃にて、酸素分圧を２ないし１００％まで変化
させて熱処理を施した。表２に熱処理前後での磁気特性
を実施例１と同様に示す。酸素分圧が５％以上では比抵
抗が改善され向上し、さらに磁気特性もほとんど劣化し
ていないことがわかる。
末冶金法により作成したＭｎ−Ｚｎ系フェライト焼成体
を６００℃にて、酸素分圧を２ないし１００％まで変化
させて熱処理を施した。表２に熱処理前後での磁気特性
を実施例１と同様に示す。酸素分圧が５％以上では比抵
抗が改善され向上し、さらに磁気特性もほとんど劣化し
ていないことがわかる。
【００１３】
【表２】
＊１ＭＨｚ−５００Ｇ ａｔ ６０℃のＰＢ＊＊常温で
の直流比抵抗
の直流比抵抗
【００１４】
【発明の効果】以上述べたごとく、酸素分圧を５％以上
とした雰囲気中にてＭｎ−Ｚｎ系フェライト焼成体を２
００℃ないし７００℃の温度の範囲で熱処理を施すこと
により、本来の磁気特性を損なわずに高周波での絶縁性
に優れたトランス材等に使用できるＭｎ−Ｚｎ系フェラ
イト焼成体の酸化物磁性材料を得ることができる。
とした雰囲気中にてＭｎ−Ｚｎ系フェライト焼成体を２
００℃ないし７００℃の温度の範囲で熱処理を施すこと
により、本来の磁気特性を損なわずに高周波での絶縁性
に優れたトランス材等に使用できるＭｎ−Ｚｎ系フェラ
イト焼成体の酸化物磁性材料を得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 強磁性特性を持ち、酸化マンガンと酸
化亜鉛と酸化鉄を主成分とするＭｎ−Ｚｎ系フェライト
の焼成体を酸素分圧が５％以上の雰囲気中で２００℃か
ら７００℃の温度の範囲で熱処理することを特徴とする
酸化物磁性材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3157515A JPH04354304A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 酸化物磁性材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3157515A JPH04354304A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 酸化物磁性材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04354304A true JPH04354304A (ja) | 1992-12-08 |
Family
ID=15651367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3157515A Pending JPH04354304A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 酸化物磁性材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04354304A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000031000A1 (fr) * | 1998-11-25 | 2000-06-02 | Tdk Corporation | Procede de production d'un tore magnetique de manganese-zinc et tore magnetique de manganese-zinc |
| JP2007112695A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-05-10 | Tdk Corp | Ｍｎフェライトの製造方法 |
| CN109896848A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-06-18 | 南通冠优达磁业有限公司 | 一种低功耗锰锌铁氧体的制备方法 |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP3157515A patent/JPH04354304A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000031000A1 (fr) * | 1998-11-25 | 2000-06-02 | Tdk Corporation | Procede de production d'un tore magnetique de manganese-zinc et tore magnetique de manganese-zinc |
| US6309558B1 (en) | 1998-11-25 | 2001-10-30 | Tdk Corporation | Process of fabricating a manganese-zinc-ferrite core, and manganese zinc-base ferrite core |
| JP2007112695A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-05-10 | Tdk Corp | Ｍｎフェライトの製造方法 |
| CN109896848A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-06-18 | 南通冠优达磁业有限公司 | 一种低功耗锰锌铁氧体的制备方法 |
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