JPH10208925A - Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよびその製造方法 - Google Patents
Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよびその製造方法Info
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- JPH10208925A JPH10208925A JP9007283A JP728397A JPH10208925A JP H10208925 A JPH10208925 A JP H10208925A JP 9007283 A JP9007283 A JP 9007283A JP 728397 A JP728397 A JP 728397A JP H10208925 A JPH10208925 A JP H10208925A
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- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 各種電子部品に使用されるＭｎ−Ｚｎフェラ
イトにおいて、磁気特性の劣化がほとんどなく均一でピ
ンホールのない高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフ
ェライトおよびその製造方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 化合物Ａのうち少なくとも一種類以上が
Ｍｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはその一部に存在す
ることによって高電気抵抗表面層を形成することを特徴
とするＭｎ−Ｚｎフェライトであり、化合物ＡとはＢ
ｉ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種類
以上含むものである。
イトにおいて、磁気特性の劣化がほとんどなく均一でピ
ンホールのない高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎフ
ェライトおよびその製造方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 化合物Ａのうち少なくとも一種類以上が
Ｍｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはその一部に存在す
ることによって高電気抵抗表面層を形成することを特徴
とするＭｎ−Ｚｎフェライトであり、化合物ＡとはＢ
ｉ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種類
以上含むものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】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
のＭｎ−Ｚｎフェライト磁芯やチップインダクタ等の導
電端子や導線誘導孔を有する各種電子部品のＭｎ−Ｚｎ
フェライトおよびその製造方法に関するものである。
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
のＭｎ−Ｚｎフェライト磁芯やチップインダクタ等の導
電端子や導線誘導孔を有する各種電子部品のＭｎ−Ｚｎ
フェライトおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化に伴って磁性部
品の小型化が強く要求されている。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。
品の小型化が強く要求されている。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】しかしながら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困難になってくる。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、安全上コアに
直接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。
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困難になってくる。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、安全上コアに
直接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
のため様々な電子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
型化に伴って現在使用されているＭｇ−Ｚｎフェライト
では磁気特性が不十分な点があり、Ｍｎ−Ｚｎフェライ
トの使用が検討されている。
ェライト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
のため様々な電子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
型化に伴って現在使用されているＭｇ−Ｚｎフェライト
では磁気特性が不十分な点があり、Ｍｎ−Ｚｎフェライ
トの使用が検討されている。
【０００５】しかしながら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困難である。またチッ
プコイル等の小型部品においてもその寸法のために従来
は電気的絶縁が不要なＮｉ−Ｚｎフェライトコアが用い
られていたが、さらなる小型化、高性能化のためには磁
気特性に優れたＭｎ−Ｚｎフェライトの使用が望まれて
いたが、実際には電気的絶縁のための樹脂ボビンが必要
であったり、導電端子をコアに直接形成したり、導線誘
導用の穴を設けることができないためＭｎ−Ｚｎフェラ
イトを使用することができなかった。
のかかる偏向ヨークコアでは使用困難である。またチッ
プコイル等の小型部品においてもその寸法のために従来
は電気的絶縁が不要なＮｉ−Ｚｎフェライトコアが用い
られていたが、さらなる小型化、高性能化のためには磁
気特性に優れたＭｎ−Ｚｎフェライトの使用が望まれて
いたが、実際には電気的絶縁のための樹脂ボビンが必要
であったり、導電端子をコアに直接形成したり、導線誘
導用の穴を設けることができないためＭｎ−Ｚｎフェラ
イトを使用することができなかった。
【０００６】これに対してＭｎ−Ｚｎフェライトの表面
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、特開平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手段が開示されている。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形成されること
によるものであるが、十分な電気抵抗を得るためにはＭ
ｎ−Ｚｎフェライトの内部までヘマタイトを析出させな
ければならず磁気特性の劣化は避けられなかった。
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、特開平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手段が開示されている。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形成されること
によるものであるが、十分な電気抵抗を得るためにはＭ
ｎ−Ｚｎフェライトの内部までヘマタイトを析出させな
ければならず磁気特性の劣化は避けられなかった。
【０００７】一方で、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの表面にＭ
ｎ−Ｚｎフェライトとは異なる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号などがあ
る。しかしながら均一な絶縁層の形成が困難であった
り、ピンホールが発生しやすい等の問題から特性のばら
つきが大きいという問題が生じやすかった。
ｎ−Ｚｎフェライトとは異なる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号などがあ
る。しかしながら均一な絶縁層の形成が困難であった
り、ピンホールが発生しやすい等の問題から特性のばら
つきが大きいという問題が生じやすかった。
【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、製造の安定面と磁気特性の劣化という課題が存在
した。本発明は、磁気特性の劣化がほとんどなく均一で
ピンホールのない高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎ
フェライトおよびその製造方法を提供することを目的と
する。
には、製造の安定面と磁気特性の劣化という課題が存在
した。本発明は、磁気特性の劣化がほとんどなく均一で
ピンホールのない高電気抵抗表面層を有するＭｎ−Ｚｎ
フェライトおよびその製造方法を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、化合物Ａのうち少なくとも一種類以上がＭ
ｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはその一部に存在する
ことによって高電気抵抗表面層を形成することを特徴と
するＭｎ−Ｚｎフェライトであり、化合物ＡとはＢｉ，
Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種類以上
含むものである。さらに、化合物Ａと化合物Ｂをそれぞ
れ少なくとも一種類以上がＭｎ−Ｚｎフェライトの全表
面またはその一部に存在することによって高電気抵抗表
面層を形成するＭｎ−Ｚｎフェライトであり、化合物Ｂ
とはＴｉ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃａ，Ｓｉ，Ｔａ，Ｈ
ｆ，Ｓｂを少なくとも一種類以上含むものである。ま
た、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの主組成は、ＭｎＯ １６〜
４６ｍｏｌ％、ＺｎＯ ２〜３０ｍｏｌ％、残部Ｆｅ2
Ｏ3からなり、高電気抵抗層の厚さは５μｍ以上である
ことを特徴とするＭｎ−Ｚｎフェライトである。その製
造方法は、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはその一
部に、化合物Ａと化合物Ｂをそれぞれ少なくとも一種類
以上混合したものを塗布して１１００℃以下で熱処理す
ることによって高電気抵抗表面層を形成することが可能
である。または化合物Ａのうちの少なくとも一種類以上
が蒸発または昇華してＭｎ−Ｚｎフェライトの全表面ま
たはその一部を覆う一方で化合物Ｂのうちの少なくとも
一種類以上がＭｎ−Ｚｎフェライト表面に接触する状態
において１１００℃以下で熱処理することによって高電
気抵抗表面層を形成するＭｎ−Ｚｎフェライトの製造方
法により課題を解決するものである。
に本発明は、化合物Ａのうち少なくとも一種類以上がＭ
ｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはその一部に存在する
ことによって高電気抵抗表面層を形成することを特徴と
するＭｎ−Ｚｎフェライトであり、化合物ＡとはＢｉ，
Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種類以上
含むものである。さらに、化合物Ａと化合物Ｂをそれぞ
れ少なくとも一種類以上がＭｎ−Ｚｎフェライトの全表
面またはその一部に存在することによって高電気抵抗表
面層を形成するＭｎ−Ｚｎフェライトであり、化合物Ｂ
とはＴｉ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃａ，Ｓｉ，Ｔａ，Ｈ
ｆ，Ｓｂを少なくとも一種類以上含むものである。ま
た、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの主組成は、ＭｎＯ １６〜
４６ｍｏｌ％、ＺｎＯ ２〜３０ｍｏｌ％、残部Ｆｅ2
Ｏ3からなり、高電気抵抗層の厚さは５μｍ以上である
ことを特徴とするＭｎ−Ｚｎフェライトである。その製
造方法は、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはその一
部に、化合物Ａと化合物Ｂをそれぞれ少なくとも一種類
以上混合したものを塗布して１１００℃以下で熱処理す
ることによって高電気抵抗表面層を形成することが可能
である。または化合物Ａのうちの少なくとも一種類以上
が蒸発または昇華してＭｎ−Ｚｎフェライトの全表面ま
たはその一部を覆う一方で化合物Ｂのうちの少なくとも
一種類以上がＭｎ−Ｚｎフェライト表面に接触する状態
において１１００℃以下で熱処理することによって高電
気抵抗表面層を形成するＭｎ−Ｚｎフェライトの製造方
法により課題を解決するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
Ｂｉ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種
類以上含む化合物Ａが少なくとも一種類以上Ｍｎ−Ｚｎ
フェライトの全表面またはその一部に存在することによ
って高電気抵抗化するだけでなく、比較的低温で融解、
あるいはフェライトと共晶反応することによって濡れ性
の良い液相となり、均一な高電気抵抗表面層を形成して
ピンホールの発生を抑制する効果を有する。
Ｂｉ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種
類以上含む化合物Ａが少なくとも一種類以上Ｍｎ−Ｚｎ
フェライトの全表面またはその一部に存在することによ
って高電気抵抗化するだけでなく、比較的低温で融解、
あるいはフェライトと共晶反応することによって濡れ性
の良い液相となり、均一な高電気抵抗表面層を形成して
ピンホールの発生を抑制する効果を有する。
【００１１】請求項２記載の発明は、化合物Ａのうち少
なくとも一種類以上とＴｉ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃａ，
Ｓｉ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｓｂを少なくとも一種類以上含む化
合物Ｂが少なくとも一種類以上Ｍｎ−Ｚｎフェライトの
全表面またはその一部に存在することによってより高い
電気抵抗表面層を形成することが可能となる。このと
き、化合物Ａ、化合物ＢとＭｎ−Ｚｎフェライトはそれ
ぞれ独立して単体で存在する場合と、共晶反応等によっ
て新たな化合物を生成する場合があるがどちらでも絶縁
層としては問題はない。化合物Ａと化合物Ｂを同時に加
えた場合は、化合物Ａは化合物Ｂを活性化する効果が主
となり、また化合物Ｂによって化合物Ａ単独の場合に比
べて電気抵抗がより高くなる傾向がある。
なくとも一種類以上とＴｉ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃａ，
Ｓｉ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｓｂを少なくとも一種類以上含む化
合物Ｂが少なくとも一種類以上Ｍｎ−Ｚｎフェライトの
全表面またはその一部に存在することによってより高い
電気抵抗表面層を形成することが可能となる。このと
き、化合物Ａ、化合物ＢとＭｎ−Ｚｎフェライトはそれ
ぞれ独立して単体で存在する場合と、共晶反応等によっ
て新たな化合物を生成する場合があるがどちらでも絶縁
層としては問題はない。化合物Ａと化合物Ｂを同時に加
えた場合は、化合物Ａは化合物Ｂを活性化する効果が主
となり、また化合物Ｂによって化合物Ａ単独の場合に比
べて電気抵抗がより高くなる傾向がある。
【００１２】請求項３に記載の発明は、Ｍｎ−Ｚｎフェ
ライトの主組成を、ＭｎＯ １６〜４６ｍｏｌ％、Ｚｎ
Ｏ ２〜３０ｍｏｌ％、残部Ｆｅ2Ｏ3とすることでより
優れた磁気特性を有する高電気特性表面層を有するＭｎ
−Ｚｎフェライトが得られるものである。
ライトの主組成を、ＭｎＯ １６〜４６ｍｏｌ％、Ｚｎ
Ｏ ２〜３０ｍｏｌ％、残部Ｆｅ2Ｏ3とすることでより
優れた磁気特性を有する高電気特性表面層を有するＭｎ
−Ｚｎフェライトが得られるものである。
【００１３】請求項４に記載の発明は、高電気抵抗層の
厚さを５μｍ以上に制御することにより十分な絶縁耐圧
を得ることが可能となるものである。絶縁耐圧は高電気
抵抗層厚みの平方根に対してほぼ比例するため、十分な
絶縁耐圧を確保するためには高電気抵抗層厚みを制御し
なければならない。一般的には５００Ｖ以上の絶縁耐圧
が要求されることが多く、本発明によって形成される高
電気抵抗層の場合、５００Ｖ以上の絶縁耐圧を得るため
には５μｍ以上形成しなければならない。また、ばらつ
きなどを考慮した場合には１０μｍ以上の高電気抵抗層
を形成することが望ましい。フェライト内部に拡散させ
ることによってフェライト表面を高抵抗化させる技術で
はこのときに磁気特性の低下が生じるが、本発明は主と
してフェライト表面に高電気抵抗層を形成するため熱処
理条件によって高電気抵抗層厚みを制御でき、かつ磁気
特性の劣化が生じない。
厚さを５μｍ以上に制御することにより十分な絶縁耐圧
を得ることが可能となるものである。絶縁耐圧は高電気
抵抗層厚みの平方根に対してほぼ比例するため、十分な
絶縁耐圧を確保するためには高電気抵抗層厚みを制御し
なければならない。一般的には５００Ｖ以上の絶縁耐圧
が要求されることが多く、本発明によって形成される高
電気抵抗層の場合、５００Ｖ以上の絶縁耐圧を得るため
には５μｍ以上形成しなければならない。また、ばらつ
きなどを考慮した場合には１０μｍ以上の高電気抵抗層
を形成することが望ましい。フェライト内部に拡散させ
ることによってフェライト表面を高抵抗化させる技術で
はこのときに磁気特性の低下が生じるが、本発明は主と
してフェライト表面に高電気抵抗層を形成するため熱処
理条件によって高電気抵抗層厚みを制御でき、かつ磁気
特性の劣化が生じない。
【００１４】請求項５に記載の発明は、Ｍｎ−Ｚｎフェ
ライトの全表面またはその一部に、化合物Ａと化合物Ｂ
をそれぞれ少なくとも一種類以上混合したものを塗布し
て１１００℃以下で熱処理することによって高電気抵抗
表面層を形成するＭｎ−Ｚｎフェライトの製造方法であ
る。１１００℃以上で熱処理した場合にはフェライト表
面に形成された高電気抵抗層のフェライト内部への拡散
が顕著になるため磁気特性の劣化が生じる。塗布の方法
はディップ、スプレー、はけ塗り等方法は特に問わな
い。熱処理する際の雰囲気はＭｎ−Ｚｎフェライトの主
組成によって酸素分圧をコントロールする必要がある。
昇温、冷却速度はごく一般的なＭｎ−Ｚｎフェライトの
焼成プロファイルで問題ないが、１００℃／ｈｒ〜５０
０℃／ｈｒ程度が好ましい。また保持時間、温度は高電
気抵抗層の厚さに影響し、各化合物の融点、共晶点、沸
点、昇華点および拡散係数と所望の層の厚みによって決
定される。
ライトの全表面またはその一部に、化合物Ａと化合物Ｂ
をそれぞれ少なくとも一種類以上混合したものを塗布し
て１１００℃以下で熱処理することによって高電気抵抗
表面層を形成するＭｎ−Ｚｎフェライトの製造方法であ
る。１１００℃以上で熱処理した場合にはフェライト表
面に形成された高電気抵抗層のフェライト内部への拡散
が顕著になるため磁気特性の劣化が生じる。塗布の方法
はディップ、スプレー、はけ塗り等方法は特に問わな
い。熱処理する際の雰囲気はＭｎ−Ｚｎフェライトの主
組成によって酸素分圧をコントロールする必要がある。
昇温、冷却速度はごく一般的なＭｎ−Ｚｎフェライトの
焼成プロファイルで問題ないが、１００℃／ｈｒ〜５０
０℃／ｈｒ程度が好ましい。また保持時間、温度は高電
気抵抗層の厚さに影響し、各化合物の融点、共晶点、沸
点、昇華点および拡散係数と所望の層の厚みによって決
定される。
【００１５】請求項６に記載の発明は、化合物Ａのうち
の少なくとも一種類以上が蒸発または昇華してＭｎ−Ｚ
ｎフェライトの全表面またはその一部を覆う一方で化合
物Ｂのうちの少なくとも一種類以上がＭｎ−Ｚｎフェラ
イト表面に接触する状態において１１００℃以下で熱処
理することによって高電気抵抗表面層を形成する請求項
１および２記載のＭｎ−Ｚｎフェライトの製造方法であ
り、複雑な形状を有するコアやサイズの小さいコアに対
して均一性の面で大きな効果がある。この場合の熱処理
温度は蒸発または昇華させる化合物Ａの沸点または昇華
点以上であるのは言うまでもない。また、化合物ＢはＭ
ｎ−Ｚｎフェライト表面に接触する状態であれば塗布、
マッフルなどどのような形態でも構わない。
の少なくとも一種類以上が蒸発または昇華してＭｎ−Ｚ
ｎフェライトの全表面またはその一部を覆う一方で化合
物Ｂのうちの少なくとも一種類以上がＭｎ−Ｚｎフェラ
イト表面に接触する状態において１１００℃以下で熱処
理することによって高電気抵抗表面層を形成する請求項
１および２記載のＭｎ−Ｚｎフェライトの製造方法であ
り、複雑な形状を有するコアやサイズの小さいコアに対
して均一性の面で大きな効果がある。この場合の熱処理
温度は蒸発または昇華させる化合物Ａの沸点または昇華
点以上であるのは言うまでもない。また、化合物ＢはＭ
ｎ−Ｚｎフェライト表面に接触する状態であれば塗布、
マッフルなどどのような形態でも構わない。
【００１６】次に、本発明の具体例を説明する。 （実施の形態１）Ｂｉ2Ｏ3，Ｖ2Ｏ5，Ｂ2Ｏ3，ＰｂＯ，
Ｐ2Ｏ5，ＳｎＯ，ＬｉＣＯ3をそれぞれエタノール５cc
に溶いてスラリー状にしたものを、主組成がＭｎＯ ２
６ｍｏｌ％、ＺｎＯ ２２ｍｏｌ％、Ｆｅ2Ｏ3 ５２ｍ
ｏｌ％の組成を有する外径１０mm、厚さ６mmの円柱状Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライト試料の片面に熱処理後の高電気抵抗
層厚みが５μｍになるように塗布して乾燥した。この試
料を酸素分圧３００ｐｐｍの窒素雰囲気中で９００℃×
２ｈｒ熱処理した。この結果を（表１）、（表２）に示
す。
Ｐ2Ｏ5，ＳｎＯ，ＬｉＣＯ3をそれぞれエタノール５cc
に溶いてスラリー状にしたものを、主組成がＭｎＯ ２
６ｍｏｌ％、ＺｎＯ ２２ｍｏｌ％、Ｆｅ2Ｏ3 ５２ｍ
ｏｌ％の組成を有する外径１０mm、厚さ６mmの円柱状Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライト試料の片面に熱処理後の高電気抵抗
層厚みが５μｍになるように塗布して乾燥した。この試
料を酸素分圧３００ｐｐｍの窒素雰囲気中で９００℃×
２ｈｒ熱処理した。この結果を（表１）、（表２）に示
す。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】化合物を塗布した試料はいずれも比較例１
と比べて高電気抵抗化しているのがわかる。本実施の形
態で示さなかった化合物および組み合わせもあるが、そ
れらの場合でも効果があることは言うまでもない。
と比べて高電気抵抗化しているのがわかる。本実施の形
態で示さなかった化合物および組み合わせもあるが、そ
れらの場合でも効果があることは言うまでもない。
【００２０】（実施の形態２）化合物ＡとしてＢｉ2Ｏ3
とＴｉＯ2，Ｃｒ2Ｏ3，ＣｏＯ，ＮｉＯ，ＣａＣＯ3，Ｓ
ｉＯ2，Ｔａ2Ｏ5，ＨｆＯ2，Ｓｂ2Ｏ3をそれぞれエタノ
ール５ccに溶いてスラリー状にしたものを、主組成がＭ
ｎＯ ３０ｍｏｌ％、ＺｎＯ １８ｍｏｌ％、Ｆｅ2Ｏ3
５２ｍｏｌ％の組成を有する外径１０mm、厚さ６mmの
円柱状Ｍｎ−Ｚｎフェライト試料の片面に熱処理後の高
電気抵抗層厚みが５μｍになるように塗布して乾燥し
た。この試料を酸素分圧１％の窒素雰囲気中で１０００
℃×１ｈｒ熱処理した。この結果を（表３）に示す。
とＴｉＯ2，Ｃｒ2Ｏ3，ＣｏＯ，ＮｉＯ，ＣａＣＯ3，Ｓ
ｉＯ2，Ｔａ2Ｏ5，ＨｆＯ2，Ｓｂ2Ｏ3をそれぞれエタノ
ール５ccに溶いてスラリー状にしたものを、主組成がＭ
ｎＯ ３０ｍｏｌ％、ＺｎＯ １８ｍｏｌ％、Ｆｅ2Ｏ3
５２ｍｏｌ％の組成を有する外径１０mm、厚さ６mmの
円柱状Ｍｎ−Ｚｎフェライト試料の片面に熱処理後の高
電気抵抗層厚みが５μｍになるように塗布して乾燥し
た。この試料を酸素分圧１％の窒素雰囲気中で１０００
℃×１ｈｒ熱処理した。この結果を（表３）に示す。
【００２１】
【表３】
【００２２】比較例のＢｉ2Ｏ3のみの塗布に比べると抵
抗値が大きくなっており、化合物Ｂがさらなる高抵抗か
に寄与していることがわかる。またＢｉ2Ｏ3を塗布しな
かった場合においてはフェライト表面との反応性が非常
に悪く、高電気抵抗層が均一に形成されずピンホールの
多い層となるため、抵抗値が安定せず特性の評価が不可
能であった。本実施の形態では化合物Ｂを一種類とした
場合のみであるが、化合物Ｂを複合添加した場合でも同
様の効果が得られるのは言うまでもなく、また化合物Ａ
としてＢｉ2Ｏ3以外、あるいは複合添加した場合につい
ても同様の効果が得られるのは言うまでもない。
抗値が大きくなっており、化合物Ｂがさらなる高抵抗か
に寄与していることがわかる。またＢｉ2Ｏ3を塗布しな
かった場合においてはフェライト表面との反応性が非常
に悪く、高電気抵抗層が均一に形成されずピンホールの
多い層となるため、抵抗値が安定せず特性の評価が不可
能であった。本実施の形態では化合物Ｂを一種類とした
場合のみであるが、化合物Ｂを複合添加した場合でも同
様の効果が得られるのは言うまでもなく、また化合物Ａ
としてＢｉ2Ｏ3以外、あるいは複合添加した場合につい
ても同様の効果が得られるのは言うまでもない。
【００２３】（実施の形態３）化合物ＡとしてＶ2Ｏ5を
化合物ＢとしてＣｒ2Ｏ3をそれぞれエタノール５ccに溶
いてスラリー状にしたものを、主組成が（表４）に示さ
れたＭｎ−Ｚｎフェライト仮焼粉を外径２５mm、内径１
２mm、厚さ５mmのトロイダル状に成形して焼成したＭｎ
−Ｚｎフェライト試料の片面に熱処理後の高電気抵抗層
厚みが５μｍになるように塗布して乾燥した。この試料
を各組成に適した酸素分圧の窒素雰囲気中で８００℃×
２ｈｒ熱処理した。この結果を（表５）に示す。
化合物ＢとしてＣｒ2Ｏ3をそれぞれエタノール５ccに溶
いてスラリー状にしたものを、主組成が（表４）に示さ
れたＭｎ−Ｚｎフェライト仮焼粉を外径２５mm、内径１
２mm、厚さ５mmのトロイダル状に成形して焼成したＭｎ
−Ｚｎフェライト試料の片面に熱処理後の高電気抵抗層
厚みが５μｍになるように塗布して乾燥した。この試料
を各組成に適した酸素分圧の窒素雰囲気中で８００℃×
２ｈｒ熱処理した。この結果を（表５）に示す。
【００２４】
【表４】
【００２５】
【表５】
【００２６】比較例と比較して本実施の形態のＭｎ−Ｚ
ｎフェライトの方が磁気特性に優れており、かつ高い電
気抵抗を有するものとなっていることがわかる。
ｎフェライトの方が磁気特性に優れており、かつ高い電
気抵抗を有するものとなっていることがわかる。
【００２７】（実施の形態４）化合物ＡとしてＢｉ2Ｏ3
を化合物ＢとしてＴｉＯ2をそれぞれエタノール５ccに
溶いてスラリー状にしたものを、主組成がＭｎＯ ３５
ｍｏｌ％、ＺｎＯ １２ｍｏｌ％、Ｆｅ2Ｏ3 ５３ｍｏ
ｌ％の組成を有する外径１０mm、厚さ６mmの円柱状Ｍｎ
−Ｚｎフェライト試料の片面に塗布して乾燥した。この
試料を酸素分圧３００ｐｐｍの窒素雰囲気中にて９００
℃で０．５，１，４，８，１２時間熱処理した。この結
果を（表６）に示す。
を化合物ＢとしてＴｉＯ2をそれぞれエタノール５ccに
溶いてスラリー状にしたものを、主組成がＭｎＯ ３５
ｍｏｌ％、ＺｎＯ １２ｍｏｌ％、Ｆｅ2Ｏ3 ５３ｍｏ
ｌ％の組成を有する外径１０mm、厚さ６mmの円柱状Ｍｎ
−Ｚｎフェライト試料の片面に塗布して乾燥した。この
試料を酸素分圧３００ｐｐｍの窒素雰囲気中にて９００
℃で０．５，１，４，８，１２時間熱処理した。この結
果を（表６）に示す。
【００２８】
【表６】
【００２９】高電気抵抗層の厚さが５μｍ以下の場合に
おいては抵抗値は未処理の場合に比べて十分高くなって
いるが、絶縁耐圧については５μｍ以上高電気抵抗層を
形成された場合に５００Ｖ以上の十分な値となる。さら
に絶縁特性を安定させるためには高電気抵抗層の厚みを
１０μｍ以上にすることが望ましい。
おいては抵抗値は未処理の場合に比べて十分高くなって
いるが、絶縁耐圧については５μｍ以上高電気抵抗層を
形成された場合に５００Ｖ以上の十分な値となる。さら
に絶縁特性を安定させるためには高電気抵抗層の厚みを
１０μｍ以上にすることが望ましい。
【００３０】（実施の形態５） （表７）に示す化合物Ａと化合物Ｂをそれぞれエタノー
ル５ccに溶いてから混合してスラリー状にしたものを、
主組成がＭｎＯ ２４ｍｏｌ％、ＺｎＯ ２４ｍｏｌ
％、Ｆｅ2Ｏ3 ５２ｍｏｌ％の組成を有する外径１５m
m、内径１０mm、厚さ５mmのトロイダル状Ｍｎ−Ｚｎフ
ェライト試料の片面に熱処理後の高電気抵抗層厚みが５
μｍになるようにはけ塗りによって塗布し、室温で２時
間放置して乾燥した。この試料をそれぞれの熱処理温度
に適した酸素分圧の窒素雰囲気中で１１００℃および１
１２０℃で０．５時間熱処理した。この結果を（表７）
に示す。
ル５ccに溶いてから混合してスラリー状にしたものを、
主組成がＭｎＯ ２４ｍｏｌ％、ＺｎＯ ２４ｍｏｌ
％、Ｆｅ2Ｏ3 ５２ｍｏｌ％の組成を有する外径１５m
m、内径１０mm、厚さ５mmのトロイダル状Ｍｎ−Ｚｎフ
ェライト試料の片面に熱処理後の高電気抵抗層厚みが５
μｍになるようにはけ塗りによって塗布し、室温で２時
間放置して乾燥した。この試料をそれぞれの熱処理温度
に適した酸素分圧の窒素雰囲気中で１１００℃および１
１２０℃で０．５時間熱処理した。この結果を（表７）
に示す。
【００３１】
【表７】
【００３２】すべての条件において高電気抵抗層が形成
されることによって抵抗値が向上していることがわかる
が、熱処理温度を１１２０℃にした場合には磁気特性の
劣化が認められる。これは化合物Ａおよび化合物ＢがＭ
ｎ−Ｚｎフェライト試料内部に拡散するために生じるも
のである。熱処理温度が高温になった場合、熱処理時間
による拡散速度の制御が非常に困難となるため１１００
℃を超える温度では内部拡散による磁気特性の劣化は避
けられないものと考えられる。
されることによって抵抗値が向上していることがわかる
が、熱処理温度を１１２０℃にした場合には磁気特性の
劣化が認められる。これは化合物Ａおよび化合物ＢがＭ
ｎ−Ｚｎフェライト試料内部に拡散するために生じるも
のである。熱処理温度が高温になった場合、熱処理時間
による拡散速度の制御が非常に困難となるため１１００
℃を超える温度では内部拡散による磁気特性の劣化は避
けられないものと考えられる。
【００３３】さらに抵抗値についても同等もしくは低下
傾向にあるのは一部の化合物が昇華してＭｎ−Ｚｎフェ
ライト試料表面の濃度が低下したためであると考えられ
る。したがって実際の熱処理温度は高電気抵抗層が均一
に形成できる最低限の温度で処理するのが最もよく、化
合物の種類によって異なるが９００℃以下で熱処理する
のが好ましい。
傾向にあるのは一部の化合物が昇華してＭｎ−Ｚｎフェ
ライト試料表面の濃度が低下したためであると考えられ
る。したがって実際の熱処理温度は高電気抵抗層が均一
に形成できる最低限の温度で処理するのが最もよく、化
合物の種類によって異なるが９００℃以下で熱処理する
のが好ましい。
【００３４】（実施の形態６）化合物ＡとしてＢｉ2Ｏ3
／ＺｎＯ＝５／９５ｍｏｌ％の比率で混合し、外径１０
mm、厚さ１mmの円盤状に成形し、９００℃×３ｈｒ、大
気中で焼成したセラミックスを作製した。そして、これ
を開口径が５００μｍのＮｉメッシュで包み込んだ。ま
た化合物Ｂとして平均粒径が１μｍのＴｉＯ2粉末を選
択し、これと主組成がＭｎＯ ２５ｍｏｌ％、ＺｎＯ
２２ｍｏｌ％、Ｆｅ2Ｏ3 ５２ｍｏｌ％の組成を有する
外径１５mm、内径１０mm、厚さ５mmのトロイダル状Ｍｎ
−Ｚｎフェライト試料を円筒状のＺｒＯ2磁器の中に粉
末とフェライト試料が接触する程度に充填した。
／ＺｎＯ＝５／９５ｍｏｌ％の比率で混合し、外径１０
mm、厚さ１mmの円盤状に成形し、９００℃×３ｈｒ、大
気中で焼成したセラミックスを作製した。そして、これ
を開口径が５００μｍのＮｉメッシュで包み込んだ。ま
た化合物Ｂとして平均粒径が１μｍのＴｉＯ2粉末を選
択し、これと主組成がＭｎＯ ２５ｍｏｌ％、ＺｎＯ
２２ｍｏｌ％、Ｆｅ2Ｏ3 ５２ｍｏｌ％の組成を有する
外径１５mm、内径１０mm、厚さ５mmのトロイダル状Ｍｎ
−Ｚｎフェライト試料を円筒状のＺｒＯ2磁器の中に粉
末とフェライト試料が接触する程度に充填した。
【００３５】ただし、円筒の蓋に０．５mmの穴を設けて
外部からの雰囲気が取り込めるようにした。Ｎｉメッシ
ュと円筒容器を雰囲気制御が可能なロータリーキルンに
いれて、回転数５ｒｐｍ、酸素分圧２％の窒素雰囲気中
で１１００℃で０．５時間熱処理した。この結果を（表
８）に示す。
外部からの雰囲気が取り込めるようにした。Ｎｉメッシ
ュと円筒容器を雰囲気制御が可能なロータリーキルンに
いれて、回転数５ｒｐｍ、酸素分圧２％の窒素雰囲気中
で１１００℃で０．５時間熱処理した。この結果を（表
８）に示す。
【００３６】
【表８】
【００３７】この場合においても磁気特性を損なうこと
なく高電気抵抗層を形成できていることがわかる。化合
物Ｂに粉体を用いているが、得られる高電気抵抗層は膜
厚は均一であり、ピンホールも存在せず、さらにＭｎ−
Ｚｎフェライト試料を回転させながら熱処理できるので
一回の処理で試料全面に均一な高電気抵抗層が形成され
ている。熱処理条件は化合物Ａの沸点あるいは昇華点以
上で行うことが必要なのは言うまでもなく、この条件を
満たす熱処理温度で処理することにより他の化合物でも
同様の結果が得られる。
なく高電気抵抗層を形成できていることがわかる。化合
物Ｂに粉体を用いているが、得られる高電気抵抗層は膜
厚は均一であり、ピンホールも存在せず、さらにＭｎ−
Ｚｎフェライト試料を回転させながら熱処理できるので
一回の処理で試料全面に均一な高電気抵抗層が形成され
ている。熱処理条件は化合物Ａの沸点あるいは昇華点以
上で行うことが必要なのは言うまでもなく、この条件を
満たす熱処理温度で処理することにより他の化合物でも
同様の結果が得られる。
【００３８】
【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ことによって、直巻線が可
能となってボビンが不要となりトランス、コイル等の小
型化に貢献する。またＮｉ−ＺｎフェライトなどをＭｎ
−Ｚｎフェライトへ置き換えることが可能となるため、
高性能化、小型化に寄与する。
−Ｚｎフェライトを使用することによって、直巻線が可
能となってボビンが不要となりトランス、コイル等の小
型化に貢献する。またＮｉ−ＺｎフェライトなどをＭｎ
−Ｚｎフェライトへ置き換えることが可能となるため、
高性能化、小型化に寄与する。
Claims (6)
- 【請求項１】 化合物Ａのうち少なくとも一種類以上が
Ｍｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはその一部に存在す
ることによって高電気抵抗表面層を形成することを特徴
とするＭｎ−Ｚｎフェライト。（ただし化合物ＡとはＢ
ｉ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種類
以上含むものである。） - 【請求項２】 化合物Ａと化合物Ｂをそれぞれ少なくと
も一種類以上がＭｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはそ
の一部に存在することによって高電気抵抗表面層を形成
することを特徴とする請求項１記載のＭｎ−Ｚｎフェラ
イト。（ただし化合物ＡとはＢｉ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，
Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種類以上含むものであり、化
合物ＢとはＴｉ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃａ，Ｓｉ，Ｔ
ａ，Ｈｆ，Ｓｂを少なくとも一種類以上含むものであ
る。） - 【請求項３】 Ｍｎ−Ｚｎフェライトの主組成が、Ｍｎ
Ｏ １６〜４６ｍｏｌ％、ＺｎＯ ２〜３０ｍｏｌ％、
残部Ｆｅ2Ｏ3からなる請求項１または２記載のＭｎ−Ｚ
ｎフェライト。 - 【請求項４】 請求項１または２記載の高電気抵抗層の
厚さが５μｍ以上であることを特徴とするＭｎ−Ｚｎフ
ェライト。 - 【請求項５】 Ｍｎ−Ｚｎフェライトの全表面またはそ
の一部に、化合物Ａと化合物Ｂをそれぞれ少なくとも一
種類以上混合したものを塗布して１１００℃以下で熱処
理することによって高電気抵抗表面層を形成するＭｎ−
Ｚｎフェライトの製造方法。（ただし化合物ＡとはＢ
ｉ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種類
以上含むものであり、化合物ＢとはＴｉ，Ｃｒ，Ｃｏ，
Ｎｉ，Ｃａ，Ｓｉ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｓｂを少なくとも一種
類以上含むものである。） - 【請求項６】 化合物Ａのうちの少なくとも一種類以上
が蒸発または昇華してＭｎ−Ｚｎフェライトの全表面ま
たはその一部を覆う一方で、化合物Ｂのうちの少なくと
も一種類以上がＭｎ−Ｚｎフェライト表面に接触する状
態において１１００℃以下で熱処理することによって高
電気抵抗表面層を形成するＭｎ−Ｚｎフェライトの製造
方法。（ただし化合物ＡとはＢｉ，Ｖ，Ｂ，Ｐｂ，Ｐ，
Ｓｎ，Ｌｉを少なくとも一種類以上含むものであり、化
合物ＢとはＴｉ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃａ，Ｓｉ，Ｔ
ａ，Ｈｆ，Ｓｂを少なくとも一種類以上含むものであ
る。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9007283A JPH10208925A (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9007283A JPH10208925A (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10208925A true JPH10208925A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=11661716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9007283A Pending JPH10208925A (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10208925A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006273643A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Kyocera Corp | 焼結体および配線基板ならびにその製造方法 |
| JP2022122983A (ja) * | 2016-03-25 | 2022-08-23 | 日立金属株式会社 | インダクタ |
-
1997
- 1997-01-20 JP JP9007283A patent/JPH10208925A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006273643A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Kyocera Corp | 焼結体および配線基板ならびにその製造方法 |
| JP2022122983A (ja) * | 2016-03-25 | 2022-08-23 | 日立金属株式会社 | インダクタ |
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