JPH06325922A - 高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料およびその製造方法 - Google Patents
高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料およびその製造方法Info
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- JPH06325922A JPH06325922A JP5112986A JP11298693A JPH06325922A JP H06325922 A JPH06325922 A JP H06325922A JP 5112986 A JP5112986 A JP 5112986A JP 11298693 A JP11298693 A JP 11298693A JP H06325922 A JPH06325922 A JP H06325922A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェラ
イト磁性材料を提供する。 【構成】 ＭｎＯ ２０〜５０mol ％、ＺｎＯ ５〜４
０mol ％、残部Ｆｅ2 Ｏ3 からなるＭｎ−Ｚｎフェライ
ト磁性材料を使用する。高電気抵抗表面層を有する磁性
材料は、前記Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料に、Ｌｉの
化合物とＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの化合物
のうち一種または二種以上とを同時に塗布するか、その
混合粉末中にＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料を埋め、６
００℃から１４００℃の温度範囲での熱処理により得ら
れる。 【効果】 高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェラ
イト磁性材料は、１０8Ω・ｍ以上の抵抗率を有し、偏
向ヨークコアとして使用することを可能にした。また、
これによりボビンのない直巻線インダクタやトランスが
得られる。
イト磁性材料を提供する。 【構成】 ＭｎＯ ２０〜５０mol ％、ＺｎＯ ５〜４
０mol ％、残部Ｆｅ2 Ｏ3 からなるＭｎ−Ｚｎフェライ
ト磁性材料を使用する。高電気抵抗表面層を有する磁性
材料は、前記Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料に、Ｌｉの
化合物とＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの化合物
のうち一種または二種以上とを同時に塗布するか、その
混合粉末中にＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料を埋め、６
００℃から１４００℃の温度範囲での熱処理により得ら
れる。 【効果】 高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェラ
イト磁性材料は、１０8Ω・ｍ以上の抵抗率を有し、偏
向ヨークコアとして使用することを可能にした。また、
これによりボビンのない直巻線インダクタやトランスが
得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチング電源に使
用されるメイントランスやチョークコイルおよびブラウ
ン管の走査線制御に使用される偏向ヨークコアなどに供
される高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト
磁芯と直巻線を施したインダクタやトランス並びに高電
気抵抗表面層を利用した導電端子または導線誘導孔を有
するエステルフェライトコアに関するものである。
用されるメイントランスやチョークコイルおよびブラウ
ン管の走査線制御に使用される偏向ヨークコアなどに供
される高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト
磁芯と直巻線を施したインダクタやトランス並びに高電
気抵抗表面層を利用した導電端子または導線誘導孔を有
するエステルフェライトコアに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、エレクトロニクス機器の小型化に
伴い磁性部品の小型化が要求されている。そのため、小
型化に貢献する電力損失低減などの磁気特性面での研究
開発や表面実装用偏平コアなどの形状面でのアプローチ
がなされており、実際の電源に搭載されているトランス
もかなり小さくなってきている。
伴い磁性部品の小型化が要求されている。そのため、小
型化に貢献する電力損失低減などの磁気特性面での研究
開発や表面実装用偏平コアなどの形状面でのアプローチ
がなされており、実際の電源に搭載されているトランス
もかなり小さくなってきている。
【０００３】しかし、このようなコアの小型化がさらに
進むと、磁芯へ巻線を施すのに必要な窓面積や巻線の占
める空間の確保が難しくなる。逆の観点から見れば、巻
線の占める空間を確保する必要のために小型化が阻害さ
れていることになる。この巻線の占める空間は、一部を
占有しているコアと巻線との電気的絶縁を保証するため
に用いられている絶縁樹脂からなるボビンをなくすこと
により広くできるが、Ｍｎ−Ｚｎフェライトは電気抵抗
が数〜数十Ω・ｍと低いため、安全上直接に巻線を施す
ことができない。例えば、国際規格であるＩＥＣ９５０
に定めるコアと巻線の間の電気的絶縁の規格をクリアす
ることが難しいなどの問題が生じる。
進むと、磁芯へ巻線を施すのに必要な窓面積や巻線の占
める空間の確保が難しくなる。逆の観点から見れば、巻
線の占める空間を確保する必要のために小型化が阻害さ
れていることになる。この巻線の占める空間は、一部を
占有しているコアと巻線との電気的絶縁を保証するため
に用いられている絶縁樹脂からなるボビンをなくすこと
により広くできるが、Ｍｎ−Ｚｎフェライトは電気抵抗
が数〜数十Ω・ｍと低いため、安全上直接に巻線を施す
ことができない。例えば、国際規格であるＩＥＣ９５０
に定めるコアと巻線の間の電気的絶縁の規格をクリアす
ることが難しいなどの問題が生じる。
【０００４】ところで、Ｍｎ−Ｚｎフェライトは、他の
フェライト磁性材料と比較して、飽和磁束密度、透磁率
ともに大きく、電力損失が小さいなど磁気特性に優れて
いる。このため、様々なエレクトロニクス機器における
磁性部品として数多く使用され、さらにその用途拡大が
望まれている。例えば、ブラウン管用偏向ヨークコアに
おいては、テレビの高精度大型化に伴い、現在使用され
ているＭｇ−Ｚｎフェライトでは磁気特性面で不十分な
点があり、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの使用が考えられてい
る。しかし、電気抵抗が低いため高電圧のかかる偏向ヨ
ークコアでは使用が困難である。
フェライト磁性材料と比較して、飽和磁束密度、透磁率
ともに大きく、電力損失が小さいなど磁気特性に優れて
いる。このため、様々なエレクトロニクス機器における
磁性部品として数多く使用され、さらにその用途拡大が
望まれている。例えば、ブラウン管用偏向ヨークコアに
おいては、テレビの高精度大型化に伴い、現在使用され
ているＭｇ−Ｚｎフェライトでは磁気特性面で不十分な
点があり、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの使用が考えられてい
る。しかし、電気抵抗が低いため高電圧のかかる偏向ヨ
ークコアでは使用が困難である。
【０００５】また、Ｍｎ−Ｚｎフェライトは価格も安価
であり、原料コストの高いＮｉ−Ｚｎフェライトなど
は、磁気特性面でも優れているＭｎ−Ｚｎフェライトへ
の置き換えが望まれている。しかし、Ｎｉ−Ｚｎフェラ
イトは電気抵抗が高いため直接巻線が可能であるが、Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライトでは電気的絶縁のための樹脂ボビン
が必要となるので、コストメリットが得られない。さら
に、電気抵抗の高いＮｉ−Ｚｎフェライトなどでは、導
電端子を直接コアに取り付けたり、導線誘導用の孔を穿
つことにより小型化が容易であるが、Ｍｎ−Ｚｎフェラ
イトは電気抵抗が低いので、樹脂などによる絶縁なしに
はこれらを実現できない。
であり、原料コストの高いＮｉ−Ｚｎフェライトなど
は、磁気特性面でも優れているＭｎ−Ｚｎフェライトへ
の置き換えが望まれている。しかし、Ｎｉ−Ｚｎフェラ
イトは電気抵抗が高いため直接巻線が可能であるが、Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライトでは電気的絶縁のための樹脂ボビン
が必要となるので、コストメリットが得られない。さら
に、電気抵抗の高いＮｉ−Ｚｎフェライトなどでは、導
電端子を直接コアに取り付けたり、導線誘導用の孔を穿
つことにより小型化が容易であるが、Ｍｎ−Ｚｎフェラ
イトは電気抵抗が低いので、樹脂などによる絶縁なしに
はこれらを実現できない。
【０００６】このような状況のもと、Ｍｎ−Ｚｎフェラ
イトの電気抵抗を高くするための様々な方法が試みられ
てきた。例えば、特開昭６２−１３３７０４号公報、特
公平２−６００７３号公報、特開昭５９−２１９９８１
号公報などには、Ｍｎ−Ｚｎフェライトに酸化処理を施
して電気的絶縁層を形成する方法が開示されている。し
かし、これらの酸化による高電気抵抗表面層を形成する
方法では、酸化によって生じる高電気抵抗層、すなわち
ヘマタイトからなる層が、結晶粒内および結晶粒界に板
状に形成されるので電気抵抗を実用レベルまで上げるに
はＭｎ−Ｚｎフェライトコアの内部まで酸化しなければ
ならない。このため、磁気特性の劣化という問題が生じ
る。
イトの電気抵抗を高くするための様々な方法が試みられ
てきた。例えば、特開昭６２−１３３７０４号公報、特
公平２−６００７３号公報、特開昭５９−２１９９８１
号公報などには、Ｍｎ−Ｚｎフェライトに酸化処理を施
して電気的絶縁層を形成する方法が開示されている。し
かし、これらの酸化による高電気抵抗表面層を形成する
方法では、酸化によって生じる高電気抵抗層、すなわち
ヘマタイトからなる層が、結晶粒内および結晶粒界に板
状に形成されるので電気抵抗を実用レベルまで上げるに
はＭｎ−Ｚｎフェライトコアの内部まで酸化しなければ
ならない。このため、磁気特性の劣化という問題が生じ
る。
【０００７】また、Ｍｎ−Ｚｎフェライトとは異なった
成分の電気的絶縁表面層を形成する方法が考えられてい
る。例えば、特開平３−２４２９０７号公報、特開平３
−７１６０３号公報、特開昭６３−２６０８８３号公報
などがある。しかし、異なる材質の絶縁層を表面に形成
する方法では、絶縁層が巻線の際の機械的な力により剥
がれたり、製造過程でピンホールが出来たり、均質な層
を形成することが困難で特性のばらつきや寸法誤差が生
じたり、複雑な形状には向かなかったり、拡散の制御が
微妙で磁気特性を損なうなどの問題が生じ易い。
成分の電気的絶縁表面層を形成する方法が考えられてい
る。例えば、特開平３−２４２９０７号公報、特開平３
−７１６０３号公報、特開昭６３−２６０８８３号公報
などがある。しかし、異なる材質の絶縁層を表面に形成
する方法では、絶縁層が巻線の際の機械的な力により剥
がれたり、製造過程でピンホールが出来たり、均質な層
を形成することが困難で特性のばらつきや寸法誤差が生
じたり、複雑な形状には向かなかったり、拡散の制御が
微妙で磁気特性を損なうなどの問題が生じ易い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の技術
には、製造の安定性の面と磁気特性の劣化の点に改良の
必要があった。本発明は、磁気特性の劣化のない、ピン
ポールのない、高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフ
ェライト磁性材料とその製法を提供することを目的とし
ている。
には、製造の安定性の面と磁気特性の劣化の点に改良の
必要があった。本発明は、磁気特性の劣化のない、ピン
ポールのない、高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフ
ェライト磁性材料とその製法を提供することを目的とし
ている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、主成分
として、ＭｎＯ ２０〜５０mol ％、ＺｎＯ ５〜４０
mol ％、残部Ｆｅ2 Ｏ3 からなる組成のＭｎ−Ｚｎフェ
ライト磁性材料の全表面またはその一部に、ＬｉとＴ
ｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎのうち一種または二
種以上がフェライト磁性材料中に濃化した高電気抵抗表
面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料とその製造
方法、にある。
として、ＭｎＯ ２０〜５０mol ％、ＺｎＯ ５〜４０
mol ％、残部Ｆｅ2 Ｏ3 からなる組成のＭｎ−Ｚｎフェ
ライト磁性材料の全表面またはその一部に、ＬｉとＴ
ｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎのうち一種または二
種以上がフェライト磁性材料中に濃化した高電気抵抗表
面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料とその製造
方法、にある。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。まず、Ｓ
ＩＭＳ（二次イオン質量分析法）によって調べた結果で
は、ＬｉとＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎはフェ
ライト磁性材料中に濃化し、表面に付着したものではな
い。また、高電気抵抗表面層に濃化したＬｉとＴｉ、Ｃ
ｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの量は、Ｌｉが軽元素のた
め定量測定は難しいが、それぞれＬｉＯ、ＴｉＯ2 、Ｃ
ｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯとして高電気抵抗表
面層中の主成分組成ＭｎＯ、ＺｎＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 に対し
ておよそ１mol ％〜５０mol ％の範囲にある。また、Ｚ
ｎＯは、もとの組成に対して１mol ％〜５０mol％ほど
増加している。
ＩＭＳ（二次イオン質量分析法）によって調べた結果で
は、ＬｉとＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎはフェ
ライト磁性材料中に濃化し、表面に付着したものではな
い。また、高電気抵抗表面層に濃化したＬｉとＴｉ、Ｃ
ｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの量は、Ｌｉが軽元素のた
め定量測定は難しいが、それぞれＬｉＯ、ＴｉＯ2 、Ｃ
ｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯとして高電気抵抗表
面層中の主成分組成ＭｎＯ、ＺｎＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 に対し
ておよそ１mol ％〜５０mol ％の範囲にある。また、Ｚ
ｎＯは、もとの組成に対して１mol ％〜５０mol％ほど
増加している。
【００１１】ここで、Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料の
一部に高電気抵抗表面層を形成する場合とは、ビーズコ
アやマルチホールコアなどの単に導線を貫通させるだけ
の磁気材料において、導線とＭｎ−Ｚｎフェライト磁性
材料が接触する部分だけに高電気抵抗表面層を形成する
場合や、Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料と金属の放熱板
を接触させるときに、接触面の部分だけに高電気抵抗表
面層を形成する場合、また、チップインダクタなどを形
成する際、導体パターンとＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材
料の間の部分に高電気抵抗表面層を形成する場合などを
指す。
一部に高電気抵抗表面層を形成する場合とは、ビーズコ
アやマルチホールコアなどの単に導線を貫通させるだけ
の磁気材料において、導線とＭｎ−Ｚｎフェライト磁性
材料が接触する部分だけに高電気抵抗表面層を形成する
場合や、Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料と金属の放熱板
を接触させるときに、接触面の部分だけに高電気抵抗表
面層を形成する場合、また、チップインダクタなどを形
成する際、導体パターンとＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材
料の間の部分に高電気抵抗表面層を形成する場合などを
指す。
【００１２】この高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎ
フェライト磁性材料は、Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料
の表面に、Ｌｉの化合物とＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎの化合物のうち一種または二種以上とを同時に
塗布するか、あるいはその混合粉末の中にＭｎ−Ｚｎフ
ェライト磁性材料を埋め、窒素雰囲気から大気までの酸
素分圧下で、指定元素の拡散が高電気抵抗表面層を形成
する上で有効となる６００℃から通常のＭｎ−Ｚｎフェ
ライト磁性材料の焼成温度の上限である１４００℃の温
度範囲で熱処理することにより得られる。もちろん、４
００℃においても拡散に要する熱処理時間を１０時間以
上にすれば、高電気抵抗表面層は形成できる。また、処
理前のＭｎ−Ｚｎフェライトは、ポリビニールアルコー
ルなどのバインダーを加えてプレスした成形体でも良
く、焼成途中でＬｉの化合物とＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ、Ｚｎの化合物を吹き付けて塗布してもよい。
フェライト磁性材料は、Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料
の表面に、Ｌｉの化合物とＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎの化合物のうち一種または二種以上とを同時に
塗布するか、あるいはその混合粉末の中にＭｎ−Ｚｎフ
ェライト磁性材料を埋め、窒素雰囲気から大気までの酸
素分圧下で、指定元素の拡散が高電気抵抗表面層を形成
する上で有効となる６００℃から通常のＭｎ−Ｚｎフェ
ライト磁性材料の焼成温度の上限である１４００℃の温
度範囲で熱処理することにより得られる。もちろん、４
００℃においても拡散に要する熱処理時間を１０時間以
上にすれば、高電気抵抗表面層は形成できる。また、処
理前のＭｎ−Ｚｎフェライトは、ポリビニールアルコー
ルなどのバインダーを加えてプレスした成形体でも良
く、焼成途中でＬｉの化合物とＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ、Ｚｎの化合物を吹き付けて塗布してもよい。
【００１３】Ｌｉを用いたのは、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ、ＺｎがＬｉと共に濃化した場合の方が電気抵
抗が高くなるためである。また、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎのみ塗布した場合は、十分な厚さの高電気抵抗
表面層が１０００℃以下の熱処理では得られ難い。さら
に、高電気抵抗表面層は、窒素雰囲気中、大気中どちら
でも形成されるが、酸素濃度が高い場合には、通常のＭ
ｎ−Ｚｎフェライト磁性材料の焼成でも考えられている
磁気特性を劣化させるヘマタイト相の析出を考慮する必
要がある。
ｉ、Ｃｕ、ＺｎがＬｉと共に濃化した場合の方が電気抵
抗が高くなるためである。また、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎのみ塗布した場合は、十分な厚さの高電気抵抗
表面層が１０００℃以下の熱処理では得られ難い。さら
に、高電気抵抗表面層は、窒素雰囲気中、大気中どちら
でも形成されるが、酸素濃度が高い場合には、通常のＭ
ｎ−Ｚｎフェライト磁性材料の焼成でも考えられている
磁気特性を劣化させるヘマタイト相の析出を考慮する必
要がある。
【００１４】高電気抵抗表面層として必要なＬｉとＴ
ｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの濃度およびその厚
さは、必要とされる電気抵抗の大きさによって異なる。
このため、塗布するＬｉの化合物およびＴｉ、Ｃｒ、Ｃ
ｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの化合物の量、熱処理温度、熱処
理時間を変えることにより、濃度および厚さを制御する
方法が考えられた。この塗布量、熱処理温度、熱処理時
間を変える方法では、ＳＩＭＳによって調べた表面から
のＬｉＯの濃度分布において、最大濃度の８０％以上の
濃度を持つ部分の厚さで高電気抵抗表面層の厚さを定義
すると、およそ数μｍ〜数ｍｍの範囲で厚さを変えるこ
とができる。したがって、必要とされる電気抵抗を任意
に得ることができる。
ｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの濃度およびその厚
さは、必要とされる電気抵抗の大きさによって異なる。
このため、塗布するＬｉの化合物およびＴｉ、Ｃｒ、Ｃ
ｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの化合物の量、熱処理温度、熱処
理時間を変えることにより、濃度および厚さを制御する
方法が考えられた。この塗布量、熱処理温度、熱処理時
間を変える方法では、ＳＩＭＳによって調べた表面から
のＬｉＯの濃度分布において、最大濃度の８０％以上の
濃度を持つ部分の厚さで高電気抵抗表面層の厚さを定義
すると、およそ数μｍ〜数ｍｍの範囲で厚さを変えるこ
とができる。したがって、必要とされる電気抵抗を任意
に得ることができる。
【００１５】本発明の高電気抵抗表面層を有するＭｎ−
Ｚｎフェライト磁性材料により偏向ヨークとして十分使
用に耐える１０8 Ω・ｍ以上の電気抵抗が得られる。ま
た、本発明は、ＬｉとＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、
ＺｎをＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料内部へ拡散させる
ことにより高電気抵抗表面層を形成するので、外部に絶
縁層を形成する方法や成形時に異なる成分の表面層を付
加する方法などと較べ寸法安定性に優れている。すなわ
ち、高い寸法精度が要求されている高細精度用偏向ヨー
クコアにおいても、十分使用に耐えるものである。ま
た、拡散により高電気抵抗表面層を形成するためピンホ
ールなどがない。
Ｚｎフェライト磁性材料により偏向ヨークとして十分使
用に耐える１０8 Ω・ｍ以上の電気抵抗が得られる。ま
た、本発明は、ＬｉとＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、
ＺｎをＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料内部へ拡散させる
ことにより高電気抵抗表面層を形成するので、外部に絶
縁層を形成する方法や成形時に異なる成分の表面層を付
加する方法などと較べ寸法安定性に優れている。すなわ
ち、高い寸法精度が要求されている高細精度用偏向ヨー
クコアにおいても、十分使用に耐えるものである。ま
た、拡散により高電気抵抗表面層を形成するためピンホ
ールなどがない。
【００１６】また、スイッチング電源等に用いられてい
るインダクタやトランスの磁心として本発明の高電気抵
抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料を応用
すれば、コアと巻線との電気的絶縁の安全規格、例えば
ＩＥＣ９５０に述べられている安全性能試験等を満足す
るボビンの無い磁心に直に巻線を施したインダクタやト
ランスを提供することができ、その結果、インダクタや
トランスの更なる小型化に貢献する。
るインダクタやトランスの磁心として本発明の高電気抵
抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料を応用
すれば、コアと巻線との電気的絶縁の安全規格、例えば
ＩＥＣ９５０に述べられている安全性能試験等を満足す
るボビンの無い磁心に直に巻線を施したインダクタやト
ランスを提供することができ、その結果、インダクタや
トランスの更なる小型化に貢献する。
【００１７】さらに、巻線に印加される電圧や電流など
の大きさによって安全規格が要求する電気的絶縁度が異
なるが、本発明では高電気抵抗表面層の厚さを制御する
方法により、任意の抵抗値を変えられるので、抵抗値の
大きさを必要最低限に制御することが可能である。これ
により、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの磁気特性を最大限に発
揮することができる。このことは、酸化によって絶縁層
を形成する方法と比較すると良く分る。
の大きさによって安全規格が要求する電気的絶縁度が異
なるが、本発明では高電気抵抗表面層の厚さを制御する
方法により、任意の抵抗値を変えられるので、抵抗値の
大きさを必要最低限に制御することが可能である。これ
により、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの磁気特性を最大限に発
揮することができる。このことは、酸化によって絶縁層
を形成する方法と比較すると良く分る。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに説明
する。実施例１〜１８ ＬｉＣＯ3 とＴｉＯ2 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＮｉＯ、
ＣｕＯ、ＺｎＯのそれぞれをエタノール２ｍｌに溶きス
ラリー状にしたものを、主成分がＭｎＯ ３５mol ％、
ＺｎＯ １２mol ％、Ｆｅ2 Ｏ3 ５３mol ％の組成を
有する外形１０ｍｍ、高さ５ｍｍの円柱状Ｍｎ−Ｚｎフ
ェライト試料の片面に塗布し乾燥した。この試料を酸素
濃度１３０ｐｐｍの窒素雰囲気中、１０００℃×２時
間、１０００℃×５時間、６００℃×７時間、１２００
℃×１時間で熱処理することにより高電気抵抗表面層を
有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料を得た。ＬｉＣＯ
3 とＴｉＯ2 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯ、
ＺｎＯの配合比を変えた実施例１〜実施例１８の結果
を、表１〜表６に示す。
する。実施例１〜１８ ＬｉＣＯ3 とＴｉＯ2 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＮｉＯ、
ＣｕＯ、ＺｎＯのそれぞれをエタノール２ｍｌに溶きス
ラリー状にしたものを、主成分がＭｎＯ ３５mol ％、
ＺｎＯ １２mol ％、Ｆｅ2 Ｏ3 ５３mol ％の組成を
有する外形１０ｍｍ、高さ５ｍｍの円柱状Ｍｎ−Ｚｎフ
ェライト試料の片面に塗布し乾燥した。この試料を酸素
濃度１３０ｐｐｍの窒素雰囲気中、１０００℃×２時
間、１０００℃×５時間、６００℃×７時間、１２００
℃×１時間で熱処理することにより高電気抵抗表面層を
有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料を得た。ＬｉＣＯ
3 とＴｉＯ2 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯ、
ＺｎＯの配合比を変えた実施例１〜実施例１８の結果
を、表１〜表６に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】
【表３】
【００２２】
【表４】
【００２３】
【表５】
【００２４】
【表６】
【００２５】表中の抵抗値は、上下面に銀ペーストを塗
り、抵抗を測定することにより求めた値である。実施例
１〜実施例１８の抵抗値は、いずれも１×１０8 Ω・ｍ
以上の値である。また、表７において、比較例１〜比較
例６は、それぞれＬｉＣＯ3を除いた単独添加の場合の
１０００℃×５時間の処理で得られた結果である。比較
例７は、全く塗布しなかった場合の結果であるが、抵抗
値は１０1 〜１０4 Ω・ｍ程度である。ただし、ＴｉＯ
2 を塗布したものは、他のものと比べ高い抵抗値となっ
ている。
り、抵抗を測定することにより求めた値である。実施例
１〜実施例１８の抵抗値は、いずれも１×１０8 Ω・ｍ
以上の値である。また、表７において、比較例１〜比較
例６は、それぞれＬｉＣＯ3を除いた単独添加の場合の
１０００℃×５時間の処理で得られた結果である。比較
例７は、全く塗布しなかった場合の結果であるが、抵抗
値は１０1 〜１０4 Ω・ｍ程度である。ただし、ＴｉＯ
2 を塗布したものは、他のものと比べ高い抵抗値となっ
ている。
【００２６】
【表７】
【００２７】実施例２、実施例５、実施例８、実施例１
１、実施例１４および実施例１７の試料について、ＳＩ
ＭＳにより高電気抵抗表面層を調べた結果、フェライト
磁性材料中にＬｉと共にＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎがそれぞれ濃化していることが分った。また、
焼成時間を長く、焼成温度を高くすると濃化層の厚さは
増加する。
１、実施例１４および実施例１７の試料について、ＳＩ
ＭＳにより高電気抵抗表面層を調べた結果、フェライト
磁性材料中にＬｉと共にＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎがそれぞれ濃化していることが分った。また、
焼成時間を長く、焼成温度を高くすると濃化層の厚さは
増加する。
【００２８】ＴｉＯ2 とＬｉＣＯ3 で処理を行った実施
例２では、濃化層の厚さは、６００℃×７時間の場合は
５０μｍであり、１０００℃×２時間の場合は０．１ｍ
ｍ、１０００℃×５時間の場合は０．３ｍｍとなり、ま
た１２００℃×１時間の場合は１．５ｍｍであった。Ｃ
ｒ2 ＯとＬｉＣＯ3 の実施例５、ＮｉＯとＬｉＣＯ3 の
実施例１１、ＣｕＯとＬｉＣＯ3 の実施例１４およびＺ
ｎＯとＬｉＣＯ3 の実施例１７もほぼ同じであった。ま
た、ＣｕＯとＬｉＣＯ3 で処理を行った実施例８での濃
化層の厚さは、６００℃×７時間の場合は２００μｍで
あり、１０００℃×２時間の場合は０．８ｍｍ、１００
０℃×５時間の場合は２．２ｍｍとなり、また１２００
℃×１時間の場合は３．２ｍｍであった。
例２では、濃化層の厚さは、６００℃×７時間の場合は
５０μｍであり、１０００℃×２時間の場合は０．１ｍ
ｍ、１０００℃×５時間の場合は０．３ｍｍとなり、ま
た１２００℃×１時間の場合は１．５ｍｍであった。Ｃ
ｒ2 ＯとＬｉＣＯ3 の実施例５、ＮｉＯとＬｉＣＯ3 の
実施例１１、ＣｕＯとＬｉＣＯ3 の実施例１４およびＺ
ｎＯとＬｉＣＯ3 の実施例１７もほぼ同じであった。ま
た、ＣｕＯとＬｉＣＯ3 で処理を行った実施例８での濃
化層の厚さは、６００℃×７時間の場合は２００μｍで
あり、１０００℃×２時間の場合は０．８ｍｍ、１００
０℃×５時間の場合は２．２ｍｍとなり、また１２００
℃×１時間の場合は３．２ｍｍであった。
【００３１】
【発明の効果】本発明の高電気抵抗表面層を有するＭｎ
−Ｚｎフェライトを使用すると、直巻線が可能となりボ
ビンが不要となるためトランスの小型化に貢献する。ま
た、Ｎｉ−ＺｎフェライトなどのＭｎ−Ｚｎフェライト
への置き換えが可能となるため、偏向ヨークコアなどで
のＭｎ−Ｚｎフェライトの使用が可能となる。
−Ｚｎフェライトを使用すると、直巻線が可能となりボ
ビンが不要となるためトランスの小型化に貢献する。ま
た、Ｎｉ−ＺｎフェライトなどのＭｎ−Ｚｎフェライト
への置き換えが可能となるため、偏向ヨークコアなどで
のＭｎ−Ｚｎフェライトの使用が可能となる。
Claims (2)
- 【請求項１】主成分が、ＭｎＯ ２０〜５０mol ％、Ｚ
ｎＯ ５〜４０mol ％、残部Ｆｅ2Ｏ3 からなる組成の
Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料の全表面またはその一部
に、ＬｉとＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎのうち
一種または二種以上がフェライト磁性材料中に濃化した
高電気抵抗表面層を有することを特徴とするＭｎ−Ｚｎ
フェライト磁性材料。 - 【請求項２】主成分として、ＭｎＯ ２０〜５０mol
％、ＺｎＯ ５〜４０mol ％、残部Ｆｅ2 Ｏ3 からなる
組成のＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料の全表面またはそ
の一部に、Ｌｉの化合物とＴｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎの化合物のうち一種または二種以上とを同時に
塗布するか、あるいはその混合粉末の中にＭｎ−Ｚｎフ
ェライト磁性材料を埋め、６００℃から１４００℃の温
度範囲で熱処理することにより、ＬｉとＴｉ、Ｃｒ、Ｃ
ｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎのうち一種または二種以上がフェ
ライト磁性材料中に濃化した高電気抵抗表面層を有する
Ｍｎ−Ｚｎフェライト磁性材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11298693A JP3242748B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | 高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11298693A JP3242748B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | 高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06325922A true JPH06325922A (ja) | 1994-11-25 |
| JP3242748B2 JP3242748B2 (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=14600557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11298693A Expired - Fee Related JP3242748B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | 高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフェライト磁性材料およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3242748B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0859397A2 (en) * | 1997-02-17 | 1998-08-19 | Victor Company Of Japan Limited | Deflection yoke and yoke core used for the deflection yoke |
| WO2022110626A1 (zh) * | 2020-11-30 | 2022-06-02 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种电磁吸收与屏蔽的铁氧体材料、电磁波吸收体及其制备方法 |
-
1993
- 1993-05-14 JP JP11298693A patent/JP3242748B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0859397A2 (en) * | 1997-02-17 | 1998-08-19 | Victor Company Of Japan Limited | Deflection yoke and yoke core used for the deflection yoke |
| EP0859397A3 (en) * | 1997-02-17 | 1998-11-25 | Victor Company Of Japan Limited | Deflection yoke and yoke core used for the deflection yoke |
| WO2022110626A1 (zh) * | 2020-11-30 | 2022-06-02 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种电磁吸收与屏蔽的铁氧体材料、电磁波吸收体及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3242748B2 (ja) | 2001-12-25 |
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