JPH0812335A - マグネシウム−亜鉛系フェライト材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低コストで且つ高抵抗であるというマグネシ
ウム−亜鉛系フェライト材の特徴を生かしつつ、初透磁
率を増加させてコイルに負荷される電流値を低減し、コ
イル損失を低減させ、偏向ヨークの発熱をより一層低減
する。 【構成】 Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４５〜４８モル％，ＭｇＯ：２
０〜２４モル％（但し、２４モル％は含まない），Ｚｎ
Ｏ：１９〜２３モル％，ＭｎＯ：２〜７モル％，Ｃｕ
Ｏ：０〜５モル％である組成のマグネシウム−亜鉛系フ
ェライト材である。この組成に対して、副成分として
０．６重量％以下のＢｉ₂ Ｏ₃ を添加したものでもよ
い。初透磁率が高いと、一定の電流に対してインダクタ
ンスが大きくなるので、偏向パワーを一定とした場合、
コイルに負荷される電流値は低減し、これによって、コ
イル損失は減少するため発熱が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高抵抗で且つ高透磁率
の特性を呈するマグネシウム−亜鉛系フェライト材に関
するものである。この材料は、特に高精細、高画質のＣ
ＲＴ用偏向ヨークコアに最適である。

【０００２】

【従来の技術】ＣＲＴに装着する偏向ヨークのコア材料
としては、マグネシウム−亜鉛系、マンガン−亜鉛系、
ニッケル−亜鉛系等の各種フェライト材が使用されてい
る。これらの材料系列は、それぞれ異なる特性を有する
ために、用途に応じて使い分けられていた。しかし、高
抵抗並びに低コストの観点から、偏向ヨークコアにはマ
グネシウム−亜鉛系フェライト材が適しており、現在で
は、マグネシウム−亜鉛系フェライト材が多用されてい
る。

【０００３】マグネシウム−亜鉛系フェライト材の場
合、マンガン−亜鉛系やニッケル−亜鉛系に比べて、コ
ア損失が大きく、透磁率も小さいために、高周波数で走
査させるディスプレイ・モニタに使用すると、コアの自
己発熱が大きくなり、画面に色ずれなどの画質劣化が生
じる問題がある。そこで発熱を抑制できるような材料開
発が行われてきた。

【０００４】偏向ヨークコアに用いられるマグネシウム
−亜鉛系フェライト材は、例えば特開昭６３−２４２９
３１号、特開平３−８７５８号等に記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、ＣＲＴディスプ
レイは、ますます高精細化、高画質化の要求が強まって
おり、そこでは水平走査周波数の増加を伴うため、偏向
ヨークの発熱をより一層小さく抑えうるような材料開発
が求められている。

【０００６】本発明の目的は、低コストで且つ高抵抗で
あるというマグネシウム−亜鉛系フェライト材の特徴を
生かしつつ、初透磁率を増加させてコイルに負荷される
電流値を低減し、コイル損失を低減させ、偏向ヨークの
発熱をより一層低減できるようにしたフェライト材を提
供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：
４５〜４８モル％，ＭｇＯ：２０〜２４モル％（但し、
２４モル％は含まない），ＺｎＯ：１９〜２３モル％，
ＭｎＯ：２〜７モル％，ＣｕＯ：０〜５モル％である組
成のマグネシウム−亜鉛系フェライト材である。この組
成に対して、副成分として０．６重量％以下（より好ま
しくは０．２〜０．６重量％）のＢｉ₂ Ｏ₃ を添加した
ものでもよい。

【０００８】上記組成のマグネシウム−亜鉛系フェライ
ト材は、高抵抗で且つ高初透磁率という特性を呈する。
これは、主成分の一つであるＭｇＯ量を少なめ、またＺ
ｎＯ量を多めとし、ＭｇＯとＺｎＯの量のバランスで初
透磁率を操作し、他の成分をそれに応じて調整して他の
磁気的並びに電気的特性を制御したことによる。

【０００９】

【作用】偏向ヨークの偏向パワーＰ_H は、インダクタン
スをＬ、電流値をＩとすると、次式で表される。 Ｐ_H ＝ＬＩ² 従って、 Ｉ＝（Ｐ_H ／Ｌ）^1/2 … である。この時のコイル損失Ｐ_C は、コイル抵抗をＲと
すると、 Ｐ_C ＝Ｉ² Ｒ … となる。偏向ヨークコアの初透磁率が高いと、一定の電
流に対してインダクタンスが大きくなるので、偏向パワ
ーを一定とした場合、上記式から、コイルに負荷され
る電流値は低減する。これによって、式から、コイル
損失は減少することになり、発熱が抑制される。

【００１０】

【実施例】種々の組成となるように各原料粉末を秤量、
混合して仮焼きを行う。その後、ボールミルにて微粉砕
し、バインダー及び水と混練し、ペレットを造粒する。
そのペレットを用いて環状に成形し、１２５０〜１３３
０℃の温度で焼成し、試料を得た。これらの各試料につ
いて、組成と得られた磁気特性を表１に示す。

【００１１】

【表１】

【００１２】本発明の組成範囲内の試料については、初
透磁率μiac ≧４００、キュリー温度Ｔc ≧１４０℃、
比抵抗ρ≧１０⁷ Ωcmとなり、全て偏向ヨークコア用材
料として優れた特性を呈している。この組成範囲外（比
較例）となると、いずれかの特性が悪化する。またＢｉ
₂ Ｏ₃ の添加量については、組成Ｆに対して添加量を変
化させた際のグラフを図１に示す。０．６重量％添加が
試料Ｇ、０．８重量％添加が試料Ｑであるが、添加量が
０．６重量％を超えると初透磁率μiac が低下するし、
またコスト高となるため好ましくない。図１からみる
と、Ｂｉ₂ Ｏ₃ の添加量は、０．２〜０．６重量％の範
囲が特に好ましい。

【００１３】なお、表１において、電流値係数とは、そ
れぞれの試料のインダクタンスＬの値から、前記式よ
り求められる電流値Ｉ（偏向パワーを一定と考える）
の、従来例に対する割合（従来例を１と考える）であ
る。損失係数も同様で、式から求めた電流値を、式
に代入したとき（コイル抵抗は一定と考える）、コイル
損失の、従来例に対する割合（従来例を１として考え
る）を示している。

【００１４】こうしてみると、電流値及びコイル損失が
従来例に比べ低減されていることが分かる。試料Ｐ及び
Ｑは、一見、低減されているように見えるが、試料Ｐは
キュリー温度Ｔc が低くて実用化は不可能であり、試料
Ｑについては前記したようにＢｉ₂ Ｏ₃ の過剰添加であ
るためコスト的に好ましくない。

【００１５】

【発明の効果】本発明は主成分であるＦｅ₂ Ｏ₃ ，Ｍｇ
Ｏ，ＺｎＯ，ＭｎＯ，ＣｕＯの量、又は副成分であるＢ
ｉ₂ Ｏ₃ の添加量を制御することによって、抵抗値を下
げることなく、コストメリットのあるマグネシウム−亜
鉛系フェライトの初透磁率を増加させることができる。
このことにより、コアの実装状態における電流値は低減
され、コイル損失を低減でき発熱を抑制できる。更に、
本発明では、他の磁気特性に大きな影響を与えないた
め、特に偏向ヨークコア用として最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】初透磁率μiac とＢｉ₂ Ｏ₃ 添加量の関係を示
すグラフ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４５〜４８モル％，Ｍｇ
   Ｏ：２０〜２４モル％（但し、２４モル％は含まな
   い），ＺｎＯ：１９〜２３モル％，ＭｎＯ：２〜７モル
   ％である組成のマグネシウム−亜鉛系フェライト材。
2. 【請求項２】 Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４５〜４８モル％，Ｍｇ
   Ｏ：２０〜２４モル％（但し、２４モル％は含まな
   い），ＺｎＯ：１９〜２３モル％，ＭｎＯ：２〜７モル
   ％，ＣｕＯ：５モル％以下である組成のマグネシウム−
   亜鉛系フェライト材。
3. 【請求項３】 請求項１又は２の組成に、副成分として
   ０．６重量％以下のＢｉ₂ Ｏ₃ を添加したマグネシウム
   −亜鉛系フェライト材。