JPH0614486B2 - 磁気記録用板状複合フェライト微粒子粉末及びその製造法 - Google Patents
磁気記録用板状複合フェライト微粒子粉末及びその製造法Info
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- JPH0614486B2 JPH0614486B2 JP63142707A JP14270788A JPH0614486B2 JP H0614486 B2 JPH0614486 B2 JP H0614486B2 JP 63142707 A JP63142707 A JP 63142707A JP 14270788 A JP14270788 A JP 14270788A JP H0614486 B2 JPH0614486 B2 JP H0614486B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦22（但し、ＭはCo、N
i、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の１種又は２種
以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１種又
は２種以上）の組成を有し、且つ、粒子の表面から核晶
部に至るまでの間において、組成元素中のBaが直線状の
濃度勾配を持って存在しているBaを含む板状複合フェラ
イト微粒子からなる磁気記録用板状複合微粒子粉末及び
その製造法に関するものである。
i、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の１種又は２種
以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１種又
は２種以上）の組成を有し、且つ、粒子の表面から核晶
部に至るまでの間において、組成元素中のBaが直線状の
濃度勾配を持って存在しているBaを含む板状複合フェラ
イト微粒子からなる磁気記録用板状複合微粒子粉末及び
その製造法に関するものである。
近年、例えば、特開昭55-86103号公報にも述べられてい
る通り、適当な抗磁力と大きな磁化値を有し、且つ、適
当な平均粒度を有する強磁性の非針状粒子が記録用磁性
材料、特に垂直磁気記録用磁性材料として要望されつつ
ある。
る通り、適当な抗磁力と大きな磁化値を有し、且つ、適
当な平均粒度を有する強磁性の非針状粒子が記録用磁性
材料、特に垂直磁気記録用磁性材料として要望されつつ
ある。
一般に、強磁性の非針状粒子としてはBaを含む板状フェ
ライト粒子がよく知られている。
ライト粒子がよく知られている。
従来からBaを含む板状フェライトの製造法の一つとし
て、BaイオンとFe(III)とが含まれたアルカリ性懸濁液
を反応装置としてオートクレーブを用いて水熱処理する
方法（以下、これを単に水熱処理法という。）が知られ
ている。
て、BaイオンとFe(III)とが含まれたアルカリ性懸濁液
を反応装置としてオートクレーブを用いて水熱処理する
方法（以下、これを単に水熱処理法という。）が知られ
ている。
先ず、磁気特性について言えば、磁気記録用に適したBa
を含む板状フェライト微粒子粉末の抗磁力は、一般に30
0〜2000 0e程度のものが要求されており、上記水熱処理
法において生成するBaを含む板状フェライト微粒子粉末
の抗磁力を低減させ、適当な抗磁力とする為にフェライ
ト中のFe(III)の一部をCo(II)、Ti(IV)又はMn、Zn、Ni
等の２価の金属イオンで置換することが提案されてい
る。
を含む板状フェライト微粒子粉末の抗磁力は、一般に30
0〜2000 0e程度のものが要求されており、上記水熱処理
法において生成するBaを含む板状フェライト微粒子粉末
の抗磁力を低減させ、適当な抗磁力とする為にフェライ
ト中のFe(III)の一部をCo(II)、Ti(IV)又はMn、Zn、Ni
等の２価の金属イオンで置換することが提案されてい
る。
磁化値は、出来るだけ大きいことが必要であり、この事
実は例えば特開昭56-149328号公報の（・・・・磁気記録媒
体材料に使われるマグネトプランバイトフェライトにつ
いては可能な限り大きな飽和磁化・・・・が要求される。」
と記載されている通りである。
実は例えば特開昭56-149328号公報の（・・・・磁気記録媒
体材料に使われるマグネトプランバイトフェライトにつ
いては可能な限り大きな飽和磁化・・・・が要求される。」
と記載されている通りである。
従来、Baを含む板状フェライト微粒子粉末の磁化値を向
上させる方法として、例えば、Baを含む板状フェライト
微粒子粉末の粒子表面に亜鉛を固溶させる方法（特開昭
62-176918号公報）等が知られている。
上させる方法として、例えば、Baを含む板状フェライト
微粒子粉末の粒子表面に亜鉛を固溶させる方法（特開昭
62-176918号公報）等が知られている。
次に、磁気記録用に適したBaを含む板状フェライトの微
粒子粉末の粒度について言えば、出来るだけ微細な粒
子、殊に0.3μｍ以下であることが要求されている。
粒子粉末の粒度について言えば、出来るだけ微細な粒
子、殊に0.3μｍ以下であることが要求されている。
この事実は、例えば、特開昭56-125219号公報の「・・・・
垂直磁化記録が面内記録に対して、その有為性が明らか
となるのは、記録波長が１μｍ以下の領域である。しか
してこの波長領域で十分な記録・再生を行なうために
は、上記フェライトの結晶粒径は、略0.3μｍ以下が望
ましい。しかし、0.01μｍ程度となると、所望の強磁性
を呈しないため、適切な結晶粒径としては0.01から0.3
μｍ程度が要求される。」なる記載の通りである。
垂直磁化記録が面内記録に対して、その有為性が明らか
となるのは、記録波長が１μｍ以下の領域である。しか
してこの波長領域で十分な記録・再生を行なうために
は、上記フェライトの結晶粒径は、略0.3μｍ以下が望
ましい。しかし、0.01μｍ程度となると、所望の強磁性
を呈しないため、適切な結晶粒径としては0.01から0.3
μｍ程度が要求される。」なる記載の通りである。
近時、Baを含む板状フェライト微粒子粉末の特許向上に
対する要求は、止まることがなく、上述した適当な抗磁
力と大きな磁化値を有し、且つ、適当な平均粒度を有す
ることに加えて、更に、保磁力分布の拡がりが小さいこ
とが強く要求されている。
対する要求は、止まることがなく、上述した適当な抗磁
力と大きな磁化値を有し、且つ、適当な平均粒度を有す
ることに加えて、更に、保磁力分布の拡がりが小さいこ
とが強く要求されている。
その理由は、例えば、社団法人電子通信学会「電子通信
学会技術研究報告」MR77-36(1978年発行)の「Co固溶型
（ドープ型）酸化鉄磁性粉は、保磁力が熱的、経時的に
変化しやすいため、テープにしたとき、転写及び消去特
性が劣るという大きな欠点を有している。これらの欠点
は、室温でもCoイオンが結晶内を動くことに起因すると
考えられている。」なる記載及び特開昭61-17426号公報
の「・・・・γ-Fe2O3粒子が微粒子になるにつれ抗磁力分布
が広がり、さらに、コバルト被着を行うとこの抗磁力分
布はより一層広がる傾向にあることがわかった。・・・・高
密度記録を計るために上記コバルト被着型γ−Fe2O3粒
子の微細化を進めると、所定の抗磁力Hcは得られても、
抗磁力分布の悪い消去特性に劣る磁性粉しか得られな
い。・・・・」なる記載の通り、組成元素の不均一性に起因
して保磁力分布の拡がりが大きくなり、その結果、消去
特性が悪くなる為である。
学会技術研究報告」MR77-36(1978年発行)の「Co固溶型
（ドープ型）酸化鉄磁性粉は、保磁力が熱的、経時的に
変化しやすいため、テープにしたとき、転写及び消去特
性が劣るという大きな欠点を有している。これらの欠点
は、室温でもCoイオンが結晶内を動くことに起因すると
考えられている。」なる記載及び特開昭61-17426号公報
の「・・・・γ-Fe2O3粒子が微粒子になるにつれ抗磁力分布
が広がり、さらに、コバルト被着を行うとこの抗磁力分
布はより一層広がる傾向にあることがわかった。・・・・高
密度記録を計るために上記コバルト被着型γ−Fe2O3粒
子の微細化を進めると、所定の抗磁力Hcは得られても、
抗磁力分布の悪い消去特性に劣る磁性粉しか得られな
い。・・・・」なる記載の通り、組成元素の不均一性に起因
して保磁力分布の拡がりが大きくなり、その結果、消去
特性が悪くなる為である。
適当な抗磁力と大きな磁化値とを有し、且つ、適当な平
均粒度を有しており、しかも保磁力分布の拡がりが小さ
いBaを含む板状フェライト微粒子粉末は、現在最も要求
されているところであるが、前述した磁化値を向上させ
る公知方法による場合には、保磁力分布の拡がりが大き
いという欠点を有するものであった。
均粒度を有しており、しかも保磁力分布の拡がりが小さ
いBaを含む板状フェライト微粒子粉末は、現在最も要求
されているところであるが、前述した磁化値を向上させ
る公知方法による場合には、保磁力分布の拡がりが大き
いという欠点を有するものであった。
そこで、大きな磁化値を有すると同時に、保磁力分布の
拡がりが小さいBaを含む板状フェライト微粒子粉末を得
る方法の確立が強く要求されている。
拡がりが小さいBaを含む板状フェライト微粒子粉末を得
る方法の確立が強く要求されている。
本発明者は、大きな磁化値を有すると同時に、保磁力分
布の拡がりの小さいBaを含む板状フェライト微粒子粉末
を得るべく種々検討を重ねた結果、本発明に到達したも
のである。
布の拡がりの小さいBaを含む板状フェライト微粒子粉末
を得るべく種々検討を重ねた結果、本発明に到達したも
のである。
即ち、本発明は、19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦22（但し、Ｍは
Co、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の１種又は
２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１
種又は２種以上）の組成を有し、且つ、粒子の表面から
核晶部に至るまでの間において組成元素中のBaが直線状
の濃度勾配を持って存在しているBaを含む板状複合フェ
ライト微粒子からなる磁気記録用板状複合フェライト微
粒子粉末及び第二鉄塩水溶液、Ba塩及び金属Ｍ塩（但
し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の
１種又は２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属
(IV)の１種又は２種以上）とアルカリ性水溶液とを50〜
150℃の温度範囲で混合することによりアルカリ性混合
物微粒子を生成させ、当該アルカリ性混合物微粒子を
過、水洗した後300〜600℃の温度範囲で加熱焼成し、次
いで、当該加熱焼成物微粒子とFe、Zn及び前記金属Ｍを
含む水溶液とからなるpH４未満の懸濁液とした後、当該
懸濁液中にアルカリ性水溶液を添加してpH４以上の懸濁
液とすることにより、加熱焼成物微粒子表面にFe、Zn及
び前記金属Ｍからなる水酸化物が沈着している加熱焼成
物微粒子を得、該微粒子を別、乾燥し、次いで、融剤
の存在下、800〜1100℃の温度範囲で加熱焼成すること
を特徴とする19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦22但し、ＭはCo、N
i、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の１種又は２種
以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１種又
は２種以上）の組成を有し、且つ、粒子の表面から核晶
部に至るまでの間において、組成元素中のBaが直線状の
濃度勾配を持って存在しているBaを含む板状複合フェラ
イト微粒子からなる磁気記録用板状複合フェライト微粒
子粉末の製造法である。
Co、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の１種又は
２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１
種又は２種以上）の組成を有し、且つ、粒子の表面から
核晶部に至るまでの間において組成元素中のBaが直線状
の濃度勾配を持って存在しているBaを含む板状複合フェ
ライト微粒子からなる磁気記録用板状複合フェライト微
粒子粉末及び第二鉄塩水溶液、Ba塩及び金属Ｍ塩（但
し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の
１種又は２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属
(IV)の１種又は２種以上）とアルカリ性水溶液とを50〜
150℃の温度範囲で混合することによりアルカリ性混合
物微粒子を生成させ、当該アルカリ性混合物微粒子を
過、水洗した後300〜600℃の温度範囲で加熱焼成し、次
いで、当該加熱焼成物微粒子とFe、Zn及び前記金属Ｍを
含む水溶液とからなるpH４未満の懸濁液とした後、当該
懸濁液中にアルカリ性水溶液を添加してpH４以上の懸濁
液とすることにより、加熱焼成物微粒子表面にFe、Zn及
び前記金属Ｍからなる水酸化物が沈着している加熱焼成
物微粒子を得、該微粒子を別、乾燥し、次いで、融剤
の存在下、800〜1100℃の温度範囲で加熱焼成すること
を特徴とする19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦22但し、ＭはCo、N
i、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の１種又は２種
以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１種又
は２種以上）の組成を有し、且つ、粒子の表面から核晶
部に至るまでの間において、組成元素中のBaが直線状の
濃度勾配を持って存在しているBaを含む板状複合フェラ
イト微粒子からなる磁気記録用板状複合フェライト微粒
子粉末の製造法である。
先ず、本発明において最も重要な点は、第二鉄塩水溶
液、Ba塩及び金属Ｍ塩（但し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及び
Mgから選ばれる金属(II)の１種又は２種以上とTi、Sn、
Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１種又は２種以上）と
アルカリ性水溶液とを50〜150℃の温度範囲で混合する
ことによりアルカリ性混合物微粒子を生成させ、当該ア
ルカリ性混合物微粒子を過、水洗した後300〜600℃の
温度範囲で加熱焼成し、次いで、当該加熱焼成物微粒子
とFe、Zn及び前記金属Ｍを含む水溶液とからなるpH４未
満の懸濁液とした後、当該懸濁液中にアルカリ性水溶液
を添加してpH４以上の懸濁液とすることにより、加熱焼
成物微粒子表面にFe、Zn及び前記金属Ｍからなる水酸化
物が沈着している加熱焼成物微粒子を得、該微粒子を
別、乾燥し、次いで、融剤の存在下、800〜1100℃の温
度範囲で加熱焼成した場合には、19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦
22（但し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属
(II)の１種又は２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれ
る金属(IV)の１種又は２種以上）の組成を有し、且つ、
粒子の表面から核晶部に至るまでの間において、組成元
素中のBaが直線状の濃度勾配を持って存在しているBaを
含む板状複合フェライト微粒子を得ることができ、その
結果、大きな磁化値を有すると同時に、保磁力分布の拡
がりを小さくできる点にある。
液、Ba塩及び金属Ｍ塩（但し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及び
Mgから選ばれる金属(II)の１種又は２種以上とTi、Sn、
Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１種又は２種以上）と
アルカリ性水溶液とを50〜150℃の温度範囲で混合する
ことによりアルカリ性混合物微粒子を生成させ、当該ア
ルカリ性混合物微粒子を過、水洗した後300〜600℃の
温度範囲で加熱焼成し、次いで、当該加熱焼成物微粒子
とFe、Zn及び前記金属Ｍを含む水溶液とからなるpH４未
満の懸濁液とした後、当該懸濁液中にアルカリ性水溶液
を添加してpH４以上の懸濁液とすることにより、加熱焼
成物微粒子表面にFe、Zn及び前記金属Ｍからなる水酸化
物が沈着している加熱焼成物微粒子を得、該微粒子を
別、乾燥し、次いで、融剤の存在下、800〜1100℃の温
度範囲で加熱焼成した場合には、19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦
22（但し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属
(II)の１種又は２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれ
る金属(IV)の１種又は２種以上）の組成を有し、且つ、
粒子の表面から核晶部に至るまでの間において、組成元
素中のBaが直線状の濃度勾配を持って存在しているBaを
含む板状複合フェライト微粒子を得ることができ、その
結果、大きな磁化値を有すると同時に、保磁力分布の拡
がりを小さくできる点にある。
本発明に係るBaを含む板状複合フェライト微粒子粉末
は、後出の実施例に示す通り、粒子の表面から核晶部に
至るまでの間において、組成元素中のBaが直線状の正の
濃度勾配を持って存在しており、Baが濃度勾配をもって
存在している部分は10〜60重量％である。
は、後出の実施例に示す通り、粒子の表面から核晶部に
至るまでの間において、組成元素中のBaが直線状の正の
濃度勾配を持って存在しており、Baが濃度勾配をもって
存在している部分は10〜60重量％である。
本発明において、Baが直線状の濃度勾配を持って存在し
ている理由については、未だ明らかではないが、本発明
者は、Ba以外の他の組成元素中の二価の金属がBaと逆の
負の濃度勾配を持って存在していることからBaが二価の
金属と置換しているのではないかと考えている。
ている理由については、未だ明らかではないが、本発明
者は、Ba以外の他の組成元素中の二価の金属がBaと逆の
負の濃度勾配を持って存在していることからBaが二価の
金属と置換しているのではないかと考えている。
本発明において、保磁力分布の拡がりが小さい理由につ
いて、本発明者は、前述した通り、組成元素中のBaの濃
度勾配が直線状となっていることから明らかな通り、Ba
が均一に存在している為であろうと考えている。本発明
に係るBaを含む板状複合フェライト粒子粉末のS.F.D.は
2.0、殊に1.7以下である。
いて、本発明者は、前述した通り、組成元素中のBaの濃
度勾配が直線状となっていることから明らかな通り、Ba
が均一に存在している為であろうと考えている。本発明
に係るBaを含む板状複合フェライト粒子粉末のS.F.D.は
2.0、殊に1.7以下である。
次に、本発明実施にあたっての諸条件について述べる。
本発明における第二鉄塩としては、硝酸第二鉄、塩化第
二鉄等を使用することができる。
二鉄等を使用することができる。
本発明におけるBa塩としては、水酸化物、硝酸塩、塩化
物等を使用することができる。
物等を使用することができる。
本発明における金属(II)塩としては、Co、Ni、Zn、Mn及
びMgから選ばれる金属の硝酸塩、塩化物等を使用するこ
とができる。
びMgから選ばれる金属の硝酸塩、塩化物等を使用するこ
とができる。
金属(II)塩の添加量は、第二鉄に対し２〜15原子％であ
る。２原子％未満の場合には、抗磁力が2000 0e以上と
なり、磁気記録用として好ましい板状複合フェライト粒
子を得ることはできない。15原子％を越える場合には、
抗磁力が300 0e以下となり、また、磁化値が55emu/g以
下となる為、磁気記録用として好ましい板状複合フェラ
イト粒子を得ることはできない。
る。２原子％未満の場合には、抗磁力が2000 0e以上と
なり、磁気記録用として好ましい板状複合フェライト粒
子を得ることはできない。15原子％を越える場合には、
抗磁力が300 0e以下となり、また、磁化値が55emu/g以
下となる為、磁気記録用として好ましい板状複合フェラ
イト粒子を得ることはできない。
本発明における金属(IV)塩としては、Ti、Sn、Zr及びGe
から選ばれる金属の塩化物、硫酸塩、硝酸塩等を使用す
ることができる。金属(IV)塩の添加量は、第二鉄に対し
２〜15原子％である。２原子％未満の場合には、抗磁力
が2000 0e以上となり、磁気記録用として好ましい板状
複合フェラト粒子を得ることはできない。15原子％を越
える場合には、抗磁力が300 0e以下となり、また、磁化
値が55emu/g以下となる為、磁気記録用として好ましい
板状複合フェライト粒子を得ることはできない。
から選ばれる金属の塩化物、硫酸塩、硝酸塩等を使用す
ることができる。金属(IV)塩の添加量は、第二鉄に対し
２〜15原子％である。２原子％未満の場合には、抗磁力
が2000 0e以上となり、磁気記録用として好ましい板状
複合フェラト粒子を得ることはできない。15原子％を越
える場合には、抗磁力が300 0e以下となり、また、磁化
値が55emu/g以下となる為、磁気記録用として好ましい
板状複合フェライト粒子を得ることはできない。
金属(II)塩及び金属(IV)塩の割合は、金属(IV)／金属(I
I)で１以下である。
I)で１以下である。
本発明におけるアルカリ性混合物微粒子を生成させる際
の反応温度は50〜150℃である。50℃未満の場合にもア
ルカリ性混合物微粒子を生成させることができるが生成
反応に長時間を要する。150℃を越える場合には、生成
するアルカリ性混合物微粒子の粒度が大きくなり、磁気
記録用として好ましい板状複合フェライト粒子を得るこ
とはできない。反応温度が100℃以上の場合には、オー
トクレーブ等を使用することが好ましい。
の反応温度は50〜150℃である。50℃未満の場合にもア
ルカリ性混合物微粒子を生成させることができるが生成
反応に長時間を要する。150℃を越える場合には、生成
するアルカリ性混合物微粒子の粒度が大きくなり、磁気
記録用として好ましい板状複合フェライト粒子を得るこ
とはできない。反応温度が100℃以上の場合には、オー
トクレーブ等を使用することが好ましい。
本発明におけるアルカリ性混合物微粒子の水洗物の加熱
焼成温度は300〜600℃である。300℃未満の場合には、
本発明に係る複合フェライト粒子における核晶部のフェ
ライトの生成が十分ではない。600℃を越える場合に
は、得られる板状複合フェライト微粒子の組成元素中の
Baが直線状の濃度勾配を示しておらず、その結果、S.F.
D.の値が悪いものである。
焼成温度は300〜600℃である。300℃未満の場合には、
本発明に係る複合フェライト粒子における核晶部のフェ
ライトの生成が十分ではない。600℃を越える場合に
は、得られる板状複合フェライト微粒子の組成元素中の
Baが直線状の濃度勾配を示しておらず、その結果、S.F.
D.の値が悪いものである。
本発明における加熱焼成物微粒子は、粒子表面にFe、Zn
及び前記金属Ｍからなる水酸化物を沈着させる。水酸化
物はFe、Zn及び前記金属Ｍを含む塩とアルカリとを反応
させることにより生成させることができる。Fe塩は、第
一鉄塩及び第二鉄塩のいずれであってもよく、第一鉄塩
としては、硝酸第一鉄、塩化第一鉄、硫酸第一鉄等を使
用することができ、第二鉄塩としては前出各種第二鉄塩
を使用することができる。Zn塩としては、塩化亜鉛、硝
酸亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛や臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛等
のハロゲン化物を使用することができる。
及び前記金属Ｍからなる水酸化物を沈着させる。水酸化
物はFe、Zn及び前記金属Ｍを含む塩とアルカリとを反応
させることにより生成させることができる。Fe塩は、第
一鉄塩及び第二鉄塩のいずれであってもよく、第一鉄塩
としては、硝酸第一鉄、塩化第一鉄、硫酸第一鉄等を使
用することができ、第二鉄塩としては前出各種第二鉄塩
を使用することができる。Zn塩としては、塩化亜鉛、硝
酸亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛や臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛等
のハロゲン化物を使用することができる。
Fe塩、Zn塩及び金属Ｍ塩の添加量は、得られる板状複合
フェライト微粒子の組成が19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦22の範
囲となるように添加すればよい。22を越える場合には板
状複合フェライト微粒子中にα-Fe2O3が混在し、19以下
である場合には得られる板状複合フェライト微粒子の磁
化値が小さくなる。
フェライト微粒子の組成が19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦22の範
囲となるように添加すればよい。22を越える場合には板
状複合フェライト微粒子中にα-Fe2O3が混在し、19以下
である場合には得られる板状複合フェライト微粒子の磁
化値が小さくなる。
本発明における加熱焼成物微粒子とFe、Zn及び金属Ｍを
含む水溶液との懸濁液のpHは４未満である。pH４以上で
ある場合には、Znの水酸化物が単独で分離生成する為、
加熱焼成物微粒子表面にZnの水酸化物を均一に沈着させ
ることができない。
含む水溶液との懸濁液のpHは４未満である。pH４以上で
ある場合には、Znの水酸化物が単独で分離生成する為、
加熱焼成物微粒子表面にZnの水酸化物を均一に沈着させ
ることができない。
本発明におけるpH４未満の懸濁液に、アルカリ水溶液を
添加してpH４以上とすることにより、Fe、Zn及び金属Ｍ
からなる水酸化物を加熱焼成微粒子表面に沈着させるこ
とができる。pH12を越える場合は、一旦生成した亜鉛等
の水酸化物の溶解が生起する。
添加してpH４以上とすることにより、Fe、Zn及び金属Ｍ
からなる水酸化物を加熱焼成微粒子表面に沈着させるこ
とができる。pH12を越える場合は、一旦生成した亜鉛等
の水酸化物の溶解が生起する。
本発明における800〜1100℃の加熱焼成温度は、フェラ
イト化の為の工程である。800℃未満である場合には、
フェライト化反応が十分に生起しない。1100℃以上であ
る場合には、粒子成長が著しく粒子が粗大化する為、磁
気記録用として好ましい板状複合フェライト微粒子粉末
を得ることができない。
イト化の為の工程である。800℃未満である場合には、
フェライト化反応が十分に生起しない。1100℃以上であ
る場合には、粒子成長が著しく粒子が粗大化する為、磁
気記録用として好ましい板状複合フェライト微粒子粉末
を得ることができない。
本発明における加熱焼成工程においては融剤を存在させ
ることが必要である。融剤としては、通常使用されるア
ルカリ金属、アルカリ土類金属、のハロゲン化物及び硫
酸塩等の一種又は二種以上を用いることができ、例え
ば、KCl、NaCl、BaCl2、SrCl2、オルトケイ酸ソーダ等
を使用することができる。融剤の量は、加熱焼成物微粒
子に対し、３〜400重量％である。３重量％未満である
場合には、加熱焼成時に粒子及び粒子相互間で焼結が生
起し、好ましくない。400量％を越える場合にも本発明
の目的を達成することができるが必要以上に添加する意
味がない。
ることが必要である。融剤としては、通常使用されるア
ルカリ金属、アルカリ土類金属、のハロゲン化物及び硫
酸塩等の一種又は二種以上を用いることができ、例え
ば、KCl、NaCl、BaCl2、SrCl2、オルトケイ酸ソーダ等
を使用することができる。融剤の量は、加熱焼成物微粒
子に対し、３〜400重量％である。３重量％未満である
場合には、加熱焼成時に粒子及び粒子相互間で焼結が生
起し、好ましくない。400量％を越える場合にも本発明
の目的を達成することができるが必要以上に添加する意
味がない。
本発明における融剤の洗浄は、水や塩酸、酢酸、硝酸等
の酸水溶液の一種又は二種以上を用いて行うことができ
る。
の酸水溶液の一種又は二種以上を用いて行うことができ
る。
次に、実施例及び比較例により本発明を説明する。
尚、以下の実施例並びに比較例における粒子の平均径
は、電子顕微鏡写真により測定した値である。
は、電子顕微鏡写真により測定した値である。
保磁力分布は、S.F.D.(Switching Field Distribution)
の値で示し、S.F.D.の値が小さい程保磁力分布が小さい
ことを示す。
の値で示し、S.F.D.の値が小さい程保磁力分布が小さい
ことを示す。
S.F.D.の測定は、磁気測定器の微分回路を使用して、Hc
の微分曲線を得、この曲線の半価巾を測定し、この値を
曲線のピーク値のHcで除することにより求めた。
の微分曲線を得、この曲線の半価巾を測定し、この値を
曲線のピーク値のHcで除することにより求めた。
実施例１ Fe(NO3)3 14.0mol、Co(NO3)2 1.21 mol（Fe(III)に対
し8.64原子％に該当する。）、TiCl4 0.38 mol（Fe(II
I)に対し2.71原子％に該当する。）及びBa(OH)2 1.11
mol（（Fe＋Ｍ）／Ba＝14.0原子％となる。）とNaOH 16
6 molとをオートクレーブ中で120℃まで加熱し、機械的
に撹拌しつつ、この温度に２時間保持し、アルカリ性混
合物微粒子を沈澱させた。
し8.64原子％に該当する。）、TiCl4 0.38 mol（Fe(II
I)に対し2.71原子％に該当する。）及びBa(OH)2 1.11
mol（（Fe＋Ｍ）／Ba＝14.0原子％となる。）とNaOH 16
6 molとをオートクレーブ中で120℃まで加熱し、機械的
に撹拌しつつ、この温度に２時間保持し、アルカリ性混
合物微粒子を沈澱させた。
室温にまで冷却後、アルカリ性混合物微粒子沈澱を別
し、充分水洗した後、乾燥し、次いで450℃で加熱焼成
した。
し、充分水洗した後、乾燥し、次いで450℃で加熱焼成
した。
上記加熱焼成物微粒子100ｇを0.47 molのFeCl2と0.058
molのZnCl2と0.048 molのCo(NO3)2、0.014 molのTiCl4
とを含む水溶液中に分散混合して得られたpH ３．５の
懸濁液を0.5時間撹拌混合し、次いで、該懸濁液にNaOH
を添加し、pH ７．１において粒子表面にFe(II)、Zn、
Co及びTiからなる水酸化物を沈着させた後、別、乾燥
した。
molのZnCl2と0.048 molのCo(NO3)2、0.014 molのTiCl4
とを含む水溶液中に分散混合して得られたpH ３．５の
懸濁液を0.5時間撹拌混合し、次いで、該懸濁液にNaOH
を添加し、pH ７．１において粒子表面にFe(II)、Zn、
Co及びTiからなる水酸化物を沈着させた後、別、乾燥
した。
次いで、粒子表面にFe(II)、Zn、Co及びTiの水酸化物が
沈着している加熱焼成物微粒子粉末50ｇに100ｇのNaCl
からなる融剤（加熱焼成物微粒子に対して200重量％に
該当する。）を含む水溶液を添加し、水分を蒸発後、85
0℃にて大気中1.5時間加熱焼成した。
沈着している加熱焼成物微粒子粉末50ｇに100ｇのNaCl
からなる融剤（加熱焼成物微粒子に対して200重量％に
該当する。）を含む水溶液を添加し、水分を蒸発後、85
0℃にて大気中1.5時間加熱焼成した。
加熱焼成して得られた微粒子は、蛍光Ｘ線分析の結果、
組成｛Fe＋Zn(II)＋CO(II)＋Ti(IV)｝／Baが21.1であ
り、電子顕微鏡観察の結果、平均径0.06μｍであり、抗
磁力Hcが620 Oe、磁化値σｓが64.4 emu/gであって、S.
F.D.は1.27であった。
組成｛Fe＋Zn(II)＋CO(II)＋Ti(IV)｝／Baが21.1であ
り、電子顕微鏡観察の結果、平均径0.06μｍであり、抗
磁力Hcが620 Oe、磁化値σｓが64.4 emu/gであって、S.
F.D.は1.27であった。
また、得られたBaを含む板状複合フェライト粒子粉末50
ｇを１Nの塩酸水溶液１に浸漬した後、該塩酸水溶液
中のBaイオン量を一定時間経過ごとに化学分析により測
定し、粒子中に存在するBaの濃度を求めた。
ｇを１Nの塩酸水溶液１に浸漬した後、該塩酸水溶液
中のBaイオン量を一定時間経過ごとに化学分析により測
定し、粒子中に存在するBaの濃度を求めた。
この時のBa濃度は図１に示される通りであり、粒子表面
から核晶部に至るまでの間において組成元素中のBaが直
線状の濃度勾配を持って存在しており、Baが均斉に存在
していることが認められた。
から核晶部に至るまでの間において組成元素中のBaが直
線状の濃度勾配を持って存在しており、Baが均斉に存在
していることが認められた。
尚、図１中横軸は、粒子の表面（０wt％の点）から中心
部（100wt％の点）に至るまでを示したものであり、縦
軸は、Ｆｅに対するＢａの割合を示したものである。
部（100wt％の点）に至るまでを示したものであり、縦
軸は、Ｆｅに対するＢａの割合を示したものである。
実施例２ Fe(No3)3 14.0 mol、CoCl2 0.75 mol（Fe(III)に対し
5.36原子％に該当する。）、TiCl4 0.41 mol（Fe(III)
に対し2.93原子％に該当する。）及びBa(OH)2 0.92mol
（（Fe＋Ｍ）／Ba＝16.5原子％となる。）とNaOH 164 m
olとをオートクレーブ中で130℃まで加熱し、機械的に
撹拌しつつ、この温度に２時間保持し、アルカリ性混合
物微粒子を沈澱させた。
5.36原子％に該当する。）、TiCl4 0.41 mol（Fe(III)
に対し2.93原子％に該当する。）及びBa(OH)2 0.92mol
（（Fe＋Ｍ）／Ba＝16.5原子％となる。）とNaOH 164 m
olとをオートクレーブ中で130℃まで加熱し、機械的に
撹拌しつつ、この温度に２時間保持し、アルカリ性混合
物微粒子を沈澱させた。
室温にまで冷却後、アルカリ性混合物微粒子沈澱を別
し、充分水洗した後、乾燥し、次いで500℃で加熱焼成
した。
し、充分水洗した後、乾燥し、次いで500℃で加熱焼成
した。
上記加熱焼成物微粒子100ｇを0.1 molのFeCl2と0.3 mol
のFeCl3と0.051 molのZnCl2と0.009 molのCoCl2、0.004
molのTiCl4とを含む水溶液中に分散混合して得られたp
H 3.9の懸濁液を0.5時間撹拌混合し、次いで、該懸濁液
にNaOHを添加し、pH 7.5において粒子表面にFe(II)、Fe
(III)、Zn、Co及びTiからなる水酸化物を沈着させた
後、別、乾燥した。
のFeCl3と0.051 molのZnCl2と0.009 molのCoCl2、0.004
molのTiCl4とを含む水溶液中に分散混合して得られたp
H 3.9の懸濁液を0.5時間撹拌混合し、次いで、該懸濁液
にNaOHを添加し、pH 7.5において粒子表面にFe(II)、Fe
(III)、Zn、Co及びTiからなる水酸化物を沈着させた
後、別、乾燥した。
次いで、粒子表面にFe(II)、Fe(III)、Zn、Co及びTiの
水酸化物が沈着している加熱焼成物微粒子粉末50ｇに10
0ｇのNaClからなる融別（加熱焼成物微粒子に対して200
重量％に該当する。）を含む水溶液を添加し、水分を蒸
発後、820℃にて大気中２時間加熱焼成した。
水酸化物が沈着している加熱焼成物微粒子粉末50ｇに10
0ｇのNaClからなる融別（加熱焼成物微粒子に対して200
重量％に該当する。）を含む水溶液を添加し、水分を蒸
発後、820℃にて大気中２時間加熱焼成した。
加熱焼成して得られた微粒子は、蛍光Ｘ線分析の結果、
組成｛Fe＋Zn(II)＋Co(II)＋Ti(IV)｝／Baが19.3であ
り、電子顕微鏡観察の結果、平均0.05μｍであり、抗磁
力Hcが890 0e、磁化値σｓが62.6 emu/gであって、S.F.
D.は0.78であった。
組成｛Fe＋Zn(II)＋Co(II)＋Ti(IV)｝／Baが19.3であ
り、電子顕微鏡観察の結果、平均0.05μｍであり、抗磁
力Hcが890 0e、磁化値σｓが62.6 emu/gであって、S.F.
D.は0.78であった。
また、得られたBaを含む板状複合フェライト粒子粉末50
ｇの粒子中に存在するBaの濃度を実施例１と同様にして
求めた。
ｇの粒子中に存在するBaの濃度を実施例１と同様にして
求めた。
この時のBa濃度は図２に示される通りであり、粒子表面
から核晶部に至るまでの間において組成元素中のBaが直
線状の濃度勾配を持って存在しており、Baが均斉に存在
していることが認められた。
から核晶部に至るまでの間において組成元素中のBaが直
線状の濃度勾配を持って存在しており、Baが均斉に存在
していることが認められた。
実施例３ Fe(NO3)3 14.0 mol、NiCl2 0.83 mol（Fe(III)に対し
5.92原子％に該当する。）、TiCl4 0.44 mol（Fe(III)
に対し3.14原子％に該当する。）及びBaCl21.66 mol
（（Fe＋Ｍ）／Ba＝9.20原子％となる。）とNaOH 165 m
olとをオートクレーブ中で100℃まで加熱し、機械的に
撹拌しつつ、この温度に２時間保持し、アルカリ性混合
物微粒子を沈澱させた。
5.92原子％に該当する。）、TiCl4 0.44 mol（Fe(III)
に対し3.14原子％に該当する。）及びBaCl21.66 mol
（（Fe＋Ｍ）／Ba＝9.20原子％となる。）とNaOH 165 m
olとをオートクレーブ中で100℃まで加熱し、機械的に
撹拌しつつ、この温度に２時間保持し、アルカリ性混合
物微粒子を沈澱させた。
室温にまで冷却後、アルカリ性混合物微粒子沈澱を別
し、充分水洗した後、乾燥し、次いで400℃で加熱焼成
した。
し、充分水洗した後、乾燥し、次いで400℃で加熱焼成
した。
上記加熱焼成物微粒子100ｇを1.05 molのFeCl3と0.060
molのZnCl2と0.088 molのNiCl2、0.031 molのTiCl4とを
含む水溶液に分散混合して得られたpH 2.0の懸濁液を0.
5時間撹拌混合し、次いで、該懸濁液にNaOHを添加し、p
H 8.2おいて粒子表面にFe(II)、Zn、Ni及びTiからなる
水酸化物を沈着させた後、別、乾燥した。
molのZnCl2と0.088 molのNiCl2、0.031 molのTiCl4とを
含む水溶液に分散混合して得られたpH 2.0の懸濁液を0.
5時間撹拌混合し、次いで、該懸濁液にNaOHを添加し、p
H 8.2おいて粒子表面にFe(II)、Zn、Ni及びTiからなる
水酸化物を沈着させた後、別、乾燥した。
次いで、粒子表面にFe(II)、Zn、Ni及びTiの水酸化物が
沈着している加熱焼成物微粒子粉末50ｇに100ｇのBaCl2
からなる融剤（加熱焼成物微粒子に対して200重量％に
該当する。）を含む水溶液を添加し、水分を蒸発後、95
0℃にて大気中0.5時間加熱焼成した。
沈着している加熱焼成物微粒子粉末50ｇに100ｇのBaCl2
からなる融剤（加熱焼成物微粒子に対して200重量％に
該当する。）を含む水溶液を添加し、水分を蒸発後、95
0℃にて大気中0.5時間加熱焼成した。
加熱焼成して得られた微粒子は、蛍光Ｘ線分析の結果、
組成｛Fe＋Zn(II)＋Ni(II)＋Ti(IV)｝／Baが20.2であ
り、電子顕微鏡観察の結果、平均径0.06μｍであり、抗
磁力Hcが1092 0e、磁化値σｓが60.5 emu/gであって、
S.F.D.は1.08であった。
組成｛Fe＋Zn(II)＋Ni(II)＋Ti(IV)｝／Baが20.2であ
り、電子顕微鏡観察の結果、平均径0.06μｍであり、抗
磁力Hcが1092 0e、磁化値σｓが60.5 emu/gであって、
S.F.D.は1.08であった。
また、得られたBaを含む板状複合フェライト粒子粉末50
ｇの粒子中に存在するBaの濃度を実施例１と同様にして
求めた。
ｇの粒子中に存在するBaの濃度を実施例１と同様にして
求めた。
この時のBa濃度は図３に示される通りであり、粒子表面
から核晶部に至るまでの間において組成元素中のBaが直
線状の濃度勾配を持って存在しており、Baが均斉に存在
していることが認められた。
から核晶部に至るまでの間において組成元素中のBaが直
線状の濃度勾配を持って存在しており、Baが均斉に存在
していることが認められた。
比較例１ 水熱合成法により、Feに対し9.50原子％のBa、8.25原子
％のCo及び2.86原子％のTiを含有する板状Baフェライト
微粒子を得た。
％のCo及び2.86原子％のTiを含有する板状Baフェライト
微粒子を得た。
得られた微粒子100ｇを0.07 molの塩化亜鉛水溶液中に
分散混合し、pH 7.1において粒子表面に亜鉛の水酸化物
を沈着させた後、別、乾燥した。
分散混合し、pH 7.1において粒子表面に亜鉛の水酸化物
を沈着させた後、別、乾燥した。
次いで、粒子表に亜鉛の水酸化物が沈着している板状Ba
フェライト微粒子粉末50ｇに100ｇのNaClからなる融剤
（微粒子粉末に対して200重量％に該当する。）を含む
水溶液を添加し、水分を蒸発後、850℃において1.5時間
加熱焼成した。
フェライト微粒子粉末50ｇに100ｇのNaClからなる融剤
（微粒子粉末に対して200重量％に該当する。）を含む
水溶液を添加し、水分を蒸発後、850℃において1.5時間
加熱焼成した。
加熱焼成して得られた微粒子は、螢光Ｘ線分析の結果、
組成｛Fe＋Zn(II)＋Co(II)＋Ti(IV)｝／Baが16.6であ
り、電子顕微鏡観察の結果、平均径0.06μｍであり、抗
磁力Hcが650 0e、磁化値σｓが63.5 emu/gであって、S.
F.D.は2.1であった。
組成｛Fe＋Zn(II)＋Co(II)＋Ti(IV)｝／Baが16.6であ
り、電子顕微鏡観察の結果、平均径0.06μｍであり、抗
磁力Hcが650 0e、磁化値σｓが63.5 emu/gであって、S.
F.D.は2.1であった。
この粒子粉末のBa濃度は、図４に示す通りであり、Baの
濃度勾配は認められなかった。
濃度勾配は認められなかった。
本発明に係るBaを含む板状複合フェライト微粒子粉末
は、前実施例に示した通り、大きな磁化値を有すると同
時に、保磁力分布の拡がりが小さい19＜（Fe＋Ｍ）／Ba
≦22（但し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金
属(II)の１種又は２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ば
れる金属(IV)の１種又は２種以上）の組成を有し、且
つ、粒子の表面から核晶部に至るまでの間において組成
元素中のBaが直線状の濃度勾配を持って存在しているBa
を含む板状複合フェライト微粒子粉末からなる磁気記録
用板状複合フェライト微粒子粉末であるので、磁気記録
用磁性材料として最適である。
は、前実施例に示した通り、大きな磁化値を有すると同
時に、保磁力分布の拡がりが小さい19＜（Fe＋Ｍ）／Ba
≦22（但し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金
属(II)の１種又は２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ば
れる金属(IV)の１種又は２種以上）の組成を有し、且
つ、粒子の表面から核晶部に至るまでの間において組成
元素中のBaが直線状の濃度勾配を持って存在しているBa
を含む板状複合フェライト微粒子粉末からなる磁気記録
用板状複合フェライト微粒子粉末であるので、磁気記録
用磁性材料として最適である。
図１乃至図４は、粒子の表面（０wt％の点）から中心部
（100wt％の点）に至るまでのBaの濃度を示したもので
ある。 図１乃至図３は、それぞれ実施例１乃至実施例３で得ら
れた板状複合フェライト粒子粉末であり、図４は比較例
１で得られた板状Baフェライト粒子粉末である。
（100wt％の点）に至るまでのBaの濃度を示したもので
ある。 図１乃至図３は、それぞれ実施例１乃至実施例３で得ら
れた板状複合フェライト粒子粉末であり、図４は比較例
１で得られた板状Baフェライト粒子粉末である。
Claims (2)
- 【請求項１】19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦22（但し、ＭはCo、
Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の１種又は２種
以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１種又
は２種以上）の組成を有し、且つ、粒子の表面から核晶
部に至るまでの間において組成元素中のBaが直線状の濃
度勾配を持って存在しているBaを含む板状複合フェライ
ト微粒子からなる磁気記録用板状複合フェライト微粒子
粉末。 - 【請求項２】第二鉄塩水溶液、Ba塩及び金属Ｍ塩（但
し、ＭはCo、Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の
１種又は２種以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属
(IV)の１種又は２種以上）とアルカリ性水溶液とを50〜
150℃の温度範囲で混合することによりアルカリ性混合
物微粒子を生成させ、当該アルカリ性混合物微粒子を
過、水洗した後300〜600℃の温度範囲で加熱焼成し、次
いで、当該加熱焼成物微粒子とFe、Zn及び前記金属Ｍを
含む水溶液とからなるpH４未満の懸濁液とした後、当該
懸濁液中にアルカリ性水溶液を添加してpH４以上の懸濁
液とすることにより、加熱焼成物微粒子表面にFe、Zn及
び前記金属Ｍからなる水酸化物が沈着している加熱焼成
物微粒子を得、該微粒子を別、乾燥し、次いで、融剤
の存在下、800〜1100℃の温度範囲で加熱焼成すること
を特徴とする19＜（Fe＋Ｍ）／Ba≦22（但し、ＭはCo、
Ni、Zn、Mn及びMgから選ばれる金属(II)の１種又は２種
以上とTi、Sn、Zr及びGeから選ばれる金属(IV)の１種又
は２種以上）の組成を有し、且つ、粒子の表面から核晶
部に至るまでの間において、組成元素中のBaが直線状の
濃度勾配を持って存在しているBaを含む板状複合フェラ
イト微粒子からなる磁気記録用板状複合フェライト微粒
子粉末の製造法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63142707A JPH0614486B2 (ja) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | 磁気記録用板状複合フェライト微粒子粉末及びその製造法 |
| US07/358,019 US5075169A (en) | 1988-06-08 | 1989-05-30 | Plate-like composite ferrite particles for magnetic recording and process for producing the same |
| EP89305800A EP0346123B1 (en) | 1988-06-08 | 1989-06-08 | Plate-like composite ferrite particles for magnetic recording and process for producing the same |
| DE89305800T DE68911757T2 (de) | 1988-06-08 | 1989-06-08 | Blättchenförmige Ferritteilchen für magnetische Aufzeichnung und Verfahren zu ihrer Herstellung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63142707A JPH0614486B2 (ja) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | 磁気記録用板状複合フェライト微粒子粉末及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01310511A JPH01310511A (ja) | 1989-12-14 |
| JPH0614486B2 true JPH0614486B2 (ja) | 1994-02-23 |
Family
ID=15321699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63142707A Expired - Fee Related JPH0614486B2 (ja) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | 磁気記録用板状複合フェライト微粒子粉末及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0614486B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03238619A (ja) * | 1990-02-16 | 1991-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPH0479016A (ja) * | 1990-07-20 | 1992-03-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| CN114959811B (zh) * | 2022-05-31 | 2023-08-15 | 暨南大学 | 一种高耐腐蚀复合电镀电解液及其镀层的制备方法 |
-
1988
- 1988-06-08 JP JP63142707A patent/JPH0614486B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01310511A (ja) | 1989-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |