JPS5932105A - 強磁性鉄粉の新規製造法 - Google Patents
強磁性鉄粉の新規製造法Info
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- JPS5932105A JPS5932105A JP57141662A JP14166282A JPS5932105A JP S5932105 A JPS5932105 A JP S5932105A JP 57141662 A JP57141662 A JP 57141662A JP 14166282 A JP14166282 A JP 14166282A JP S5932105 A JPS5932105 A JP S5932105A
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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】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
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁気記録用磁性材料として用いられる針状膨
強磁性鉄粉の製造技術に関し、詳しくはその中間原料と
して新規なレピドクロサイト（γ−Ｆｅ ＯＯＨ）を経
′て行なう方法にかかわるものである。
強磁性鉄粉の製造技術に関し、詳しくはその中間原料と
して新規なレピドクロサイト（γ−Ｆｅ ＯＯＨ）を経
′て行なう方法にかかわるものである。
従来、磁気記録用磁性材料としては、針状形を有するｒ
−Ｆｅ２０ｓやＦｅ５Ｏ４などの酸化鉄、あるいはこ
れらにＣｏをドープした酸化鉄が用いられている。しか
しながら、最近の磁気記録の高密度化の要請に応じるに
は、これらの酸化鉄系の磁性材料では性能不足であって
、鉄を主成分とする強磁性金属粉が求められている。
−Ｆｅ２０ｓやＦｅ５Ｏ４などの酸化鉄、あるいはこ
れらにＣｏをドープした酸化鉄が用いられている。しか
しながら、最近の磁気記録の高密度化の要請に応じるに
は、これらの酸化鉄系の磁性材料では性能不足であって
、鉄を主成分とする強磁性金属粉が求められている。
針状膨強磁性鉄粉に要求される性能としては、針状形が
良好であること、粒径分布が狭いこと、磁気特性が十分
であること、酸化安定性が良好であること、比表面積が
最適であることなどのあらゆる特性の綜合結果が良好で
あることが要求される。
良好であること、粒径分布が狭いこと、磁気特性が十分
であること、酸化安定性が良好であること、比表面積が
最適であることなどのあらゆる特性の綜合結果が良好で
あることが要求される。
針状膨強磁性鉄粉の製造方法には、種々の方法が知られ
ているが、工業的に主に行なわれているのは、含水酸化
鉄として針状形ゲーサイト（α−ＦｅＯＯＨ）を用いて
、Ｈ２、ＣＯなどの還元性ガスによシ還元する乾式還元
法である。
ているが、工業的に主に行なわれているのは、含水酸化
鉄として針状形ゲーサイト（α−ＦｅＯＯＨ）を用いて
、Ｈ２、ＣＯなどの還元性ガスによシ還元する乾式還元
法である。
強磁性鉄粉を製造するにあたシ出発原料として用いられ
ている含水酸化鉄とは、従来技術のもとではα−ＦｅＯ
ＯＨ（ゲーサイト）であって、ｒ −Ｆｅ００Ｈ（レピ
ドクロサイト）ではない。
ている含水酸化鉄とは、従来技術のもとではα−ＦｅＯ
ＯＨ（ゲーサイト）であって、ｒ −Ｆｅ００Ｈ（レピ
ドクロサイト）ではない。
ゲーサイトを乾式還元して針状膨強磁性鉄粉を製造する
方法としては、既にいくつか提案されている。
方法としては、既にいくつか提案されている。
たとえば、ゲーサイトの還元に先だって、ゲーサイトの
表面にＣｒ及びＺｎを被覆し、しかるのちに乾式還元す
る方法（特公昭５６−３９６８２など）、ゲーサイトを
合成する際にあらかじめＣ「を含有させたゲーサイトを
用いる方法（特開昭５４−１０３６００など）、ゲーサ
イトを合成する際にあらかじめＺｎを含有させたゲーサ
イトを用いる方法（特開昭５５−１６１００８など）が
知られている。また、アルカリ添加量を一定以上に増加
することを特徴とするゲーサイトの合成法（特公昭５５
−２３２１５他）が知られている。
表面にＣｒ及びＺｎを被覆し、しかるのちに乾式還元す
る方法（特公昭５６−３９６８２など）、ゲーサイトを
合成する際にあらかじめＣ「を含有させたゲーサイトを
用いる方法（特開昭５４−１０３６００など）、ゲーサ
イトを合成する際にあらかじめＺｎを含有させたゲーサ
イトを用いる方法（特開昭５５−１６１００８など）が
知られている。また、アルカリ添加量を一定以上に増加
することを特徴とするゲーサイトの合成法（特公昭５５
−２３２１５他）が知られている。
しかしこれらに記されている様に、出発原料としてゲー
サイトを用いる技術では、磁気特性、比表面積、電子顕
微鏡写真で観察される形状や粒径分布、酸化安定性、磁
気テープに作成したときのテープ特性など種々の評価法
で評価した場合、これらの特性が必ずしも十分であると
は言えない。
サイトを用いる技術では、磁気特性、比表面積、電子顕
微鏡写真で観察される形状や粒径分布、酸化安定性、磁
気テープに作成したときのテープ特性など種々の評価法
で評価した場合、これらの特性が必ずしも十分であると
は言えない。
たとえば第一に、鉄粉の磁気特性値が低い。すなわち特
公昭５６−３９６８２に示されている通り、金属粉の抗
磁力（１−１ｃ）、飽和磁束密度（σＳ）が示されてい
るが、いずれも金属鉄粉として期待される値よシも低い
。
公昭５６−３９６８２に示されている通り、金属粉の抗
磁力（１−１ｃ）、飽和磁束密度（σＳ）が示されてい
るが、いずれも金属鉄粉として期待される値よシも低い
。
つぎに、酸化安定性が不十分である。すなわち特開昭５
５−１６１００８における金属鉄粉は、空気中、６０℃
、９０％Ｒ）Ｉの条件下において促進テストを行うと、
飽和磁束密度が大きく低下してしまう。
５−１６１００８における金属鉄粉は、空気中、６０℃
、９０％Ｒ）Ｉの条件下において促進テストを行うと、
飽和磁束密度が大きく低下してしまう。
更に、これら先行技術によシ得られた金属鉄粉を用いて
作製した磁気テープでは、抗磁力、残留磁束密度、角形
比などの特性が良くない。例えば特開昭５４−１０３６
００の方法で得た金属鉄粉を用いて作成した磁気テープ
の特性値は、きわめて不十分である。これはおそらく、
金属鉄粉の配向性、針状性などに問題があろうと推測さ
れる。
作製した磁気テープでは、抗磁力、残留磁束密度、角形
比などの特性が良くない。例えば特開昭５４−１０３６
００の方法で得た金属鉄粉を用いて作成した磁気テープ
の特性値は、きわめて不十分である。これはおそらく、
金属鉄粉の配向性、針状性などに問題があろうと推測さ
れる。
この様な問題は、出発原料としてゲーサイトヲ用いる限
シ、容易には解決し得ない問題であるということが、我
々の永年の研究の結果、判明した。
シ、容易には解決し得ない問題であるということが、我
々の永年の研究の結果、判明した。
我々は、針状晶金属鉄粉製造の出発原料として、針状晶
ゲーサイト（α−ＦｅＯＯＨ）にがえて針状晶レビドク
ロサイト （γ−Ｆｅ ＯＯＨ）を用いることが、上記
の問題の解決のためにきわめて有効であることを発見し
、本発明を完成するに到った。
ゲーサイト（α−ＦｅＯＯＨ）にがえて針状晶レビドク
ロサイト （γ−Ｆｅ ＯＯＨ）を用いることが、上記
の問題の解決のためにきわめて有効であることを発見し
、本発明を完成するに到った。
出発原料としてγ−ＦｅＯＯＨｆｆｉ用いることがどう
いう点でσ−ＦｅＯＯＨを出発原料として用いる方法に
比してすぐれているかについて述べる。
いう点でσ−ＦｅＯＯＨを出発原料として用いる方法に
比してすぐれているかについて述べる。
まず第１に、γ−ＦｅＯＯＨｉ出発原料として用いて作
られる鉄粉は、ｄ −Ｆｅ ＯＯＨを出発原料として用
いて作られる鉄粉に比べ、樹枝状晶がきわめて少ないこ
とである。針状形を有する鉄粉を用いて磁気テープを作
製する場合、針状形鉄粉の磁場による配向性の良否が、
磁気テープの性能の良否を決定する上できわめて重要な
因子であることは周知の事であるが、鉄粉の中に、樹枝
状晶が混入していると、その分磁場による配向性を悪化
させることになる。出発原料としてσ−ＦｅＯＯＨに換
えてγ−Ｆｅ００Ｉ（を用いることが、なぜ樹枝状晶の
きわめて少ない鉄粉が得られるかについては、その主要
原因としては、出発原料であるｒ−Ｆｅ ００１（が、
ｄ −Ｆｅ ００１−１に比べ、樹枝状晶がきわめて少
ないという特徴を有することにあり、出発原料の樹枝状
晶の多少は、そのまま鉄粉の樹枝状晶の多少となって引
継がれるからと推定される。
られる鉄粉は、ｄ −Ｆｅ ＯＯＨを出発原料として用
いて作られる鉄粉に比べ、樹枝状晶がきわめて少ないこ
とである。針状形を有する鉄粉を用いて磁気テープを作
製する場合、針状形鉄粉の磁場による配向性の良否が、
磁気テープの性能の良否を決定する上できわめて重要な
因子であることは周知の事であるが、鉄粉の中に、樹枝
状晶が混入していると、その分磁場による配向性を悪化
させることになる。出発原料としてσ−ＦｅＯＯＨに換
えてγ−Ｆｅ００Ｉ（を用いることが、なぜ樹枝状晶の
きわめて少ない鉄粉が得られるかについては、その主要
原因としては、出発原料であるｒ−Ｆｅ ００１（が、
ｄ −Ｆｅ ００１−１に比べ、樹枝状晶がきわめて少
ないという特徴を有することにあり、出発原料の樹枝状
晶の多少は、そのまま鉄粉の樹枝状晶の多少となって引
継がれるからと推定される。
第２に、γ−ＦｅＯＯＨを出発原料として用いて作られ
る鉄粉は、α−ＦｅＯＯＨを出発原料として用いて作ら
れる鉄粉に比べ、針状形の保持がきわめて良好である。
る鉄粉は、α−ＦｅＯＯＨを出発原料として用いて作ら
れる鉄粉に比べ、針状形の保持がきわめて良好である。
ここで針状形の保持とはどういう意味なのかについて説
明する。
明する。
含水酸化鉄を気相還元する工程では、３００〜５００℃
の加熱下で水素等の還元性ガスを通気する方法が通常で
ある。この気相還元工程の初期には含水酸化鉄の脱水が
起こシ、１個の単結晶から成シ立っていた針状形の含水
酸化鉄粒子には多数の脱水孔が生じ、いくつかのへマタ
イト単結晶の集合体すなわち多結晶へと変換する。つい
で還元の進行にしたがって、鉄の単結晶の集合体となる
。
の加熱下で水素等の還元性ガスを通気する方法が通常で
ある。この気相還元工程の初期には含水酸化鉄の脱水が
起こシ、１個の単結晶から成シ立っていた針状形の含水
酸化鉄粒子には多数の脱水孔が生じ、いくつかのへマタ
イト単結晶の集合体すなわち多結晶へと変換する。つい
で還元の進行にしたがって、鉄の単結晶の集合体となる
。
この時、鉄の単結晶集合体の外形が、出発物である含水
酸化鉄粒子の針状形をよく保持していることが望まれる
。鉄粉の針状形の崩壊とは、気相還元の過程で、針状粒
子がいくつかの破片に折れたシ、２つ以上の針状粒子が
焼結して塊状になったシ、弓状にわん曲したシすること
を言う。針状形の崩壊もしくはひずみによシ生じる、破
片粒子、塊状粒子、わん油粒子等は、粒径分布拡大の原
因となったり、磁気特性特に抗磁力、角形比の低下や、
テープ作製時の配向性の悪化の原因となる。
酸化鉄粒子の針状形をよく保持していることが望まれる
。鉄粉の針状形の崩壊とは、気相還元の過程で、針状粒
子がいくつかの破片に折れたシ、２つ以上の針状粒子が
焼結して塊状になったシ、弓状にわん曲したシすること
を言う。針状形の崩壊もしくはひずみによシ生じる、破
片粒子、塊状粒子、わん油粒子等は、粒径分布拡大の原
因となったり、磁気特性特に抗磁力、角形比の低下や、
テープ作製時の配向性の悪化の原因となる。
ｄ −Ｆｅ ＯＯＨを出発原料として鉄粉を得る方法に
比べ、ｒ−Ｆｅ００Ｈを出発原料として鉄粉を得る方法
が、いかなる理由によシ針状形の保持がすぐれているか
は、必らずしも明確でないが、ひとつには、ｒ −Ｆｅ
ＯＯＨがα−Ｆｅ ＯＯＨに比べ、懸濁液中での分散
性がすぐれていることによるものと推定される。針状晶
の含水酸化鉄を加熱脱水し、しかるのちに気相還元を行
なうに先立って含水酸化鉄の粒子表面に耐熱性の被膜を
形成させる前処理が行なわれるが、この耐熱性被膜の形
成工程にとってポイントとなるのは、耐熱性被膜をいか
に粒子一本一本の表面に均一に形成させるかであシ、こ
の時針状粒子の懸濁液中での分散性の良否が重要である
ことは容易に推測できる。γ−ＦｅＯＯＩ−１は、α−
ＦｅＯＯＨとは結晶構造を異にしておシ、また、粒子形
状−特に針状晶の断面直方形のタテヨコのサイズ比が異
なっている。これらの相異が、粒子の懸濁液中での分散
性の良否に影響を及ぼし、ひいては粒子の耐熱被膜の均
一性すなわち針状形の保持が良好であることの原因では
ないかと推定される。
比べ、ｒ−Ｆｅ００Ｈを出発原料として鉄粉を得る方法
が、いかなる理由によシ針状形の保持がすぐれているか
は、必らずしも明確でないが、ひとつには、ｒ −Ｆｅ
ＯＯＨがα−Ｆｅ ＯＯＨに比べ、懸濁液中での分散
性がすぐれていることによるものと推定される。針状晶
の含水酸化鉄を加熱脱水し、しかるのちに気相還元を行
なうに先立って含水酸化鉄の粒子表面に耐熱性の被膜を
形成させる前処理が行なわれるが、この耐熱性被膜の形
成工程にとってポイントとなるのは、耐熱性被膜をいか
に粒子一本一本の表面に均一に形成させるかであシ、こ
の時針状粒子の懸濁液中での分散性の良否が重要である
ことは容易に推測できる。γ−ＦｅＯＯＩ−１は、α−
ＦｅＯＯＨとは結晶構造を異にしておシ、また、粒子形
状−特に針状晶の断面直方形のタテヨコのサイズ比が異
なっている。これらの相異が、粒子の懸濁液中での分散
性の良否に影響を及ぼし、ひいては粒子の耐熱被膜の均
一性すなわち針状形の保持が良好であることの原因では
ないかと推定される。
ａ −Ｆｅ０ＯＨに換えてｒ −Ｆｅ００Ｈを出発原料
として用いることによる利点の第３は、経済的にすぐれ
ていることである。
として用いることによる利点の第３は、経済的にすぐれ
ていることである。
気相還元用の出発原料としては、従来からゲーサイトが
多く用いられ、樹枝状晶の比較的少ない針状粒子を得る
ためのゲーサイト合成法が、工業的に行なわれている。
多く用いられ、樹枝状晶の比較的少ない針状粒子を得る
ためのゲーサイト合成法が、工業的に行なわれている。
しかしながら、該方法は、６ゲ一ザイト合成法のうちい
わゆるアルカリ法と称される方法である。即ち７７〜１
７４７μというきわめて多量の余剰アルカリの存在下の
もとで、含酸素ガスを吹込むことによシ第１鉄塩を酸化
し、ゲ・−サイトを得る方法であって、高価なアルカリ
薬剤を多量必要とすること、余剰に添加されたアルカリ
を、多量の水を用いて洗浄する必要があること、該洗浄
水を多量の酸により中和処理したのち廃水と−する必要
があるなど、経済的に見て問題がある。
わゆるアルカリ法と称される方法である。即ち７７〜１
７４７μというきわめて多量の余剰アルカリの存在下の
もとで、含酸素ガスを吹込むことによシ第１鉄塩を酸化
し、ゲ・−サイトを得る方法であって、高価なアルカリ
薬剤を多量必要とすること、余剰に添加されたアルカリ
を、多量の水を用いて洗浄する必要があること、該洗浄
水を多量の酸により中和処理したのち廃水と−する必要
があるなど、経済的に見て問題がある。
これに対して、気相還元用の出発原料としてレピドクロ
サイトを用いる本発明の方法は、樹枝状晶のきわめて少
ない針状粒子を、経済的にもすぐれた方法で製造できる
。
サイトを用いる本発明の方法は、樹枝状晶のきわめて少
ない針状粒子を、経済的にもすぐれた方法で製造できる
。
本発明は、含水酸化鉄を気相還元して強磁性鉄粉を製造
するにあたシ、含水酸化鉄として、Ｆｅに対して０．０
１〜１．０重量係のＣｒを含有するレビドクロサイｌ−
’ｊｚ用いて気相還元することを特徴とする、磁気記録
用強磁性鉄粉の製造法である。なお以下チはすべて重量
％を示す。
するにあたシ、含水酸化鉄として、Ｆｅに対して０．０
１〜１．０重量係のＣｒを含有するレビドクロサイｌ−
’ｊｚ用いて気相還元することを特徴とする、磁気記録
用強磁性鉄粉の製造法である。なお以下チはすべて重量
％を示す。
なお本発明の実施中に得られるレピドクロサイト自体も
新規なものであるが、このもの自体では格別われわれの
目標とした性能を満足する程のものではなく、われわれ
の目的はとのレビドクロサイトを気相還元することによ
って達せられるのである。なお本発明の実施におけるレ
ビドクロサイトの気相還元それ自体は公知の技術のいづ
れによってもよい。
新規なものであるが、このもの自体では格別われわれの
目標とした性能を満足する程のものではなく、われわれ
の目的はとのレビドクロサイトを気相還元することによ
って達せられるのである。なお本発明の実施におけるレ
ビドクロサイトの気相還元それ自体は公知の技術のいづ
れによってもよい。
本発明の要件を成すレピドクロサイトは、いくつかの合
成法が可能であるが、１例を示せば次の通シである。
成法が可能であるが、１例を示せば次の通シである。
一定の粒径分布を有する鉄粉を、硫酸などの酸の水溶液
中に懸濁させ、液温を５０〜９０℃の範囲に維持しなが
ら空気を吹込むことにょシ、レビドクロサイトが得られ
る。
中に懸濁させ、液温を５０〜９０℃の範囲に維持しなが
ら空気を吹込むことにょシ、レビドクロサイトが得られ
る。
本発明の次の要件は、Ｃｒを含有するレピドクロサイト
ヲ用いることが必要とされる。Ｃｒｆ含まないレビドク
ロサイトを用いて得られる磁性鉄粉は、Ｃｒを含むレピ
ドクロサイトを用いて得られる磁性鉄粉に比べ、磁気記
録材料としてより一層すぐれていることが我々の長年の
研究により判明した。
ヲ用いることが必要とされる。Ｃｒｆ含まないレビドク
ロサイトを用いて得られる磁性鉄粉は、Ｃｒを含むレピ
ドクロサイトを用いて得られる磁性鉄粉に比べ、磁気記
録材料としてより一層すぐれていることが我々の長年の
研究により判明した。
Ｃｒを含まないレピドクロサイトを用いる場合であって
も、かなシすぐれた磁性鉄粉が得られるが、本発明の効
果を十分に発揮するためにはＣｒを含有するレビドクロ
サイトが必須要件である。
も、かなシすぐれた磁性鉄粉が得られるが、本発明の効
果を十分に発揮するためにはＣｒを含有するレビドクロ
サイトが必須要件である。
Ｃｒを含有するレピドクロサイトを用いて得られる鉄粉
が、Ｃｒを含有しないレビドクロサイトを用いて得られ
る鉄粉より一層すぐれている理由としては、色々考えら
れるが、ひとつには、レピドクロザイトを合成する時点
でＣｒを含有させることは、レビドクロサイトの針状粒
子のサイズ比□例えば長軸径と短軸径の比もしくは２つ
の短軸径の比（すなわち針状粒子の断面長方形のタテヨ
コの比）を微妙にコントロールする。このことが、ゲー
サイ（・に比べてレビドクロサイトのすぐれている点−
例えば懸濁液中の分散性−をより一層顕著にするのでは
ないかと推定される。さらに、含有されているＣｒは、
レビドクロサイトを加熱還元する際に生ずる多結晶体の
粒界に析出し、結晶同志の結合を補強する役目があるの
ではないかと考えられ、そのために、磁性鉄粉の針状性
の保持に効果があると思われる。
が、Ｃｒを含有しないレビドクロサイトを用いて得られ
る鉄粉より一層すぐれている理由としては、色々考えら
れるが、ひとつには、レピドクロザイトを合成する時点
でＣｒを含有させることは、レビドクロサイトの針状粒
子のサイズ比□例えば長軸径と短軸径の比もしくは２つ
の短軸径の比（すなわち針状粒子の断面長方形のタテヨ
コの比）を微妙にコントロールする。このことが、ゲー
サイ（・に比べてレビドクロサイトのすぐれている点−
例えば懸濁液中の分散性−をより一層顕著にするのでは
ないかと推定される。さらに、含有されているＣｒは、
レビドクロサイトを加熱還元する際に生ずる多結晶体の
粒界に析出し、結晶同志の結合を補強する役目があるの
ではないかと考えられ、そのために、磁性鉄粉の針状性
の保持に効果があると思われる。
Ｃｒの含有量としては、Ｆｅに対して００１〜１．０重
量＜ ％が本発明の効果を発揮するためには必要である
。Ｃｒの含有量が０．０１重１ｔ％より少ない場合には
Ｃｒの効果が顕著でなくなる。また一方Ｃｒの含有量が
１０重量％よシ多い場合は、レピドクロサイトの形状を
大きく変化させること、該Ｃｒ含有レしドクロザイｌ−
用いて気相還元する際の還元速度が遅くなること等の理
由でよくない。
量＜ ％が本発明の効果を発揮するためには必要である
。Ｃｒの含有量が０．０１重１ｔ％より少ない場合には
Ｃｒの効果が顕著でなくなる。また一方Ｃｒの含有量が
１０重量％よシ多い場合は、レピドクロサイトの形状を
大きく変化させること、該Ｃｒ含有レしドクロザイｌ−
用いて気相還元する際の還元速度が遅くなること等の理
由でよくない。
本発明の方法において得られたレピドクロサイトヲ常法
により還元を行う前に、その表面に、Ｆｅ以外の耐熱性
成分例えばケイ酸すトリウムを被着させる工程を加える
ことは、一層よい効果をもたらす。
により還元を行う前に、その表面に、Ｆｅ以外の耐熱性
成分例えばケイ酸すトリウムを被着させる工程を加える
ことは、一層よい効果をもたらす。
本発明の方法によシ得られる強磁性鉄粉のすぐれている
点は、第１に、良好な磁気特性を有することである。金
属鉄粉は、従来の酸化鉄系の磁性材料に比べ、抗磁力で
２〜３倍、飽和磁化力で２倍ときわめて犬ｌ］に向上し
ている点に鰻重の利点を有するが、この利点が本発明の
実施により十分に発揮されている。
点は、第１に、良好な磁気特性を有することである。金
属鉄粉は、従来の酸化鉄系の磁性材料に比べ、抗磁力で
２〜３倍、飽和磁化力で２倍ときわめて犬ｌ］に向上し
ている点に鰻重の利点を有するが、この利点が本発明の
実施により十分に発揮されている。
第２に、酸化安定性が高いことである。これは、本発明
の方法によシ得られる強磁性鉄粉を、空気中、６０℃、
９０％ＲＨの条件下において劣化促進テストを行うこと
によシ、その磁気特性の劣化が小さいことで判定される
。
の方法によシ得られる強磁性鉄粉を、空気中、６０℃、
９０％ＲＨの条件下において劣化促進テストを行うこと
によシ、その磁気特性の劣化が小さいことで判定される
。
本発明の方法では、レビドクロサイトは還元工程におい
て針状形の崩壊が発生し難いために、針−状形の崩壊か
ら発生する微細粉の増加が生じない。
て針状形の崩壊が発生し難いために、針−状形の崩壊か
ら発生する微細粉の増加が生じない。
したがって、粒径分布において比表面積の大きい微細粉
が占める割合が小さく、酸化安定性が高いと考えられる
。これは、従来技術では、永年の懸案であった強磁性鉄
粉の酸化安定性の問題を、含水酸化鉄の還元工程におけ
る針状形の崩壊防止という新しい観点から、解決をはか
ったものである。
が占める割合が小さく、酸化安定性が高いと考えられる
。これは、従来技術では、永年の懸案であった強磁性鉄
粉の酸化安定性の問題を、含水酸化鉄の還元工程におけ
る針状形の崩壊防止という新しい観点から、解決をはか
ったものである。
第３に、本発明の方法を実施して得られる強磁性鉄粉を
用いて製造した磁気テープは、抗磁力、残留磁束密度、
角形比において、従来の水準に比して飛躍的に向上して
いる。これは、従来技術による強磁性金属粉を用いて製
造した磁気テープでは達成し得なかった水準を、樹枝状
晶のきわめて少ないレビドクロサイトを用いることによ
シ、磁性鉄粉の配向性を向上させたこと、およびレビド
クロサイトの合成時にあらかじめＣｒｆ共存させておく
方法によシ、磁性鉄粉の針状性を向上させたことによシ
達成したものである。
用いて製造した磁気テープは、抗磁力、残留磁束密度、
角形比において、従来の水準に比して飛躍的に向上して
いる。これは、従来技術による強磁性金属粉を用いて製
造した磁気テープでは達成し得なかった水準を、樹枝状
晶のきわめて少ないレビドクロサイトを用いることによ
シ、磁性鉄粉の配向性を向上させたこと、およびレビド
クロサイトの合成時にあらかじめＣｒｆ共存させておく
方法によシ、磁性鉄粉の針状性を向上させたことによシ
達成したものである。
第４に、本発明の方法は、経済的にきわめてすぐれてい
る。これは、レピドクロザイトの合成時に、高缶なアル
カリを使用する必要がないこと、レピドクロサイト合成
終了時の水洗工程が、アルカリ法ゲーサイトなどに比べ
、洗浄水の必要量が少なく、また廃水処理コストが少な
くてすむことによる。
る。これは、レピドクロザイトの合成時に、高缶なアル
カリを使用する必要がないこと、レピドクロサイト合成
終了時の水洗工程が、アルカリ法ゲーサイトなどに比べ
、洗浄水の必要量が少なく、また廃水処理コストが少な
くてすむことによる。
以下実施例によシ、本発明を具体的に説明する。
実施例１
粒度分布として４３ミクロン以上１４０ミクロンの重量
割合が４０％以上含まれる鉄粉を０６モル、硫酸ｆ Ｏ
，２モルおよびクロムとして０．００４８モルを含む硫
酸クロム水溶液を混合し、７０℃の温度のもとて空気を
吹込んで含水酸化鉄を得た。
割合が４０％以上含まれる鉄粉を０６モル、硫酸ｆ Ｏ
，２モルおよびクロムとして０．００４８モルを含む硫
酸クロム水溶液を混合し、７０℃の温度のもとて空気を
吹込んで含水酸化鉄を得た。
Ｘ線回折分析によシ、この含水酸化鉄は、ｒ−Ｆｅ００
Ｈであった。また、電子顕微鏡観察によシ樹枝状晶のき
わめて少ない、良好な針状形を有することが判明した。
Ｈであった。また、電子顕微鏡観察によシ樹枝状晶のき
わめて少ない、良好な針状形を有することが判明した。
組成分析によＦ） ＣｒはＦｅに対し０．７２重量％含
有していることがわかった。このレピドクロサイトを水
中に分散させたのち、ケイ酸ナトリウムの水溶液を添加
してＦｅに対してＳｉが０．５ ％となる様に被着処理
したのち、乾燥させ、４００℃で還元して鉄粉を得た。
有していることがわかった。このレピドクロサイトを水
中に分散させたのち、ケイ酸ナトリウムの水溶液を添加
してＦｅに対してＳｉが０．５ ％となる様に被着処理
したのち、乾燥させ、４００℃で還元して鉄粉を得た。
この鉄粉の磁気特性は、Ｈｃ、＝ １１７００ｃ 、
ｃｐｓ−１７３ｅｍｕ／ｒ、σＳ／σｒ−０，５０で
あシ、鉄粉の比表面積は３１ガグであった。電子顕微鏡
写真によシ観察したところ、良好な針状形を認めた。
ｃｐｓ−１７３ｅｍｕ／ｒ、σＳ／σｒ−０，５０で
あシ、鉄粉の比表面積は３１ガグであった。電子顕微鏡
写真によシ観察したところ、良好な針状形を認めた。
実施例２
塩化第１鉄０．２モル、クロムとして０．００１６モル
を含む塩化クロムおよび塩酸０５モルを混合した水溶液
に、７０℃の温度のもとて空気を吹込んで含水酸化鉄を
得た。実施例１と同様の方法で、この含水酸化鉄が、樹
枝状晶のきわめで少ない、良好な針状形を有するレピド
クロサイトであることが認められた。また、組成分析の
結果ＣｒがＦｅに対し、０．７２重量係含有されている
ことがわかった。このＣｒ含有レしドクロサイトを用い
て、以下の操作を実施例１と同一に行なったのち、鉄粉
を得た。この特性を表１に示す。必要なる磁気特性と適
正な鉄粉の比表面積、および良好なる針状形を持ってい
た。
を含む塩化クロムおよび塩酸０５モルを混合した水溶液
に、７０℃の温度のもとて空気を吹込んで含水酸化鉄を
得た。実施例１と同様の方法で、この含水酸化鉄が、樹
枝状晶のきわめで少ない、良好な針状形を有するレピド
クロサイトであることが認められた。また、組成分析の
結果ＣｒがＦｅに対し、０．７２重量係含有されている
ことがわかった。このＣｒ含有レしドクロサイトを用い
て、以下の操作を実施例１と同一に行なったのち、鉄粉
を得た。この特性を表１に示す。必要なる磁気特性と適
正な鉄粉の比表面積、および良好なる針状形を持ってい
た。
実施例３〜４
実施例１における、硫酸クロムの添加量、レビドクロサ
イトの比表面積を各々表１に示す様に変化して得られた
それぞれのレピドクロサイト及び鉄粉の特性を、同じく
表１に示す。いずれの鉄粉も必要なる磁気特性と適正な
る鉄粉の比表面積、および良好なる針状形を持っていた
。
イトの比表面積を各々表１に示す様に変化して得られた
それぞれのレピドクロサイト及び鉄粉の特性を、同じく
表１に示す。いずれの鉄粉も必要なる磁気特性と適正な
る鉄粉の比表面積、および良好なる針状形を持っていた
。
実施例５〜６
実施例１における硫酸をそれぞれ酢酸、硝酸に変えた以
外は、実施例１と同一の方法にて鉄粉を得た。それぞれ
の特性を表１に示す。いずれも必要なる磁気特性と適正
なる鉄粉の比表面積、および良好なる針状形を持ってい
た。
外は、実施例１と同一の方法にて鉄粉を得た。それぞれ
の特性を表１に示す。いずれも必要なる磁気特性と適正
なる鉄粉の比表面積、および良好なる針状形を持ってい
た。
比較例１
実施例１において、硫酸クロムを添加せず、その他の操
作は実施例１と同様にして含水酸化鉄を得た。実施例１
と同様の分析方法にょシ、この含水酸化鉄がレピドクロ
サイトであることを認めた。
作は実施例１と同様にして含水酸化鉄を得た。実施例１
と同様の分析方法にょシ、この含水酸化鉄がレピドクロ
サイトであることを認めた。
このレビドクロサイ！・を用いて、以下の操作を実施例
１と同一に行なったのち、鉄粉を得た。
１と同一に行なったのち、鉄粉を得た。
この鉄粉の磁気特性はＨｃ ｗ ８９００ｅ 、 （７
Ｓ＝１７６ ｅｍｕ／Ｓ’、σＳ／σｒ −０，４１で
あシ、鉄粉の比表面積は１９７７１ン′７であった。磁
気特性は不足しておシ、また鉄粉の比表面積も不適当で
ある。電子顕微鏡写真にょシ観察したところ、針状形が
不良であることを認めた。
Ｓ＝１７６ ｅｍｕ／Ｓ’、σＳ／σｒ −０，４１で
あシ、鉄粉の比表面積は１９７７１ン′７であった。磁
気特性は不足しておシ、また鉄粉の比表面積も不適当で
ある。電子顕微鏡写真にょシ観察したところ、針状形が
不良であることを認めた。
比較例２
カセイソーダ２モル、硫酸第１鉄０３モルを含む水溶液
を、液温を３５℃に保ちながら空気を吹込んで含水酸化
鉄を得た。実施例１と同様の分析方法によシ、この含水
酸化鉄はレビドクロサイトではなく、ゲーサイトである
ことがゎがった。このゲーサイトを用いて、以下の操作
を実施例１と同一に行なったのち鉄粉を得た。この鉄粉
の磁気特性は、 ）−１ｃ −９９００ｅ 、 σｓ
ｘ １５９ ｅｍｕ／１７’、σＳ／σｒ ＝ ０．
４５ であシ、鉄粉の比表面積は２５７７２ン′１で
あった。磁気特性は不足しておシ、また電子顕微鏡写真
により観察したところ、針状形が不良であることを認め
た。
を、液温を３５℃に保ちながら空気を吹込んで含水酸化
鉄を得た。実施例１と同様の分析方法によシ、この含水
酸化鉄はレビドクロサイトではなく、ゲーサイトである
ことがゎがった。このゲーサイトを用いて、以下の操作
を実施例１と同一に行なったのち鉄粉を得た。この鉄粉
の磁気特性は、 ）−１ｃ −９９００ｅ 、 σｓ
ｘ １５９ ｅｍｕ／１７’、σＳ／σｒ ＝ ０．
４５ であシ、鉄粉の比表面積は２５７７２ン′１で
あった。磁気特性は不足しておシ、また電子顕微鏡写真
により観察したところ、針状形が不良であることを認め
た。
実施例７〜１２
実施例１〜６で得られた磁性鉄粉（これを各々Ｐ−１〜
Ｐ−６−７’示す）を、空気中、６０ ”Ｃ１９０％Ｒ
Ｈの雰囲気下で２４時間放置した後の磁気特性を表２に
示す。いずれも、特性の低下が少なく酸化安定性が高い
ために磁気特性の劣化が小さい。
Ｐ−６−７’示す）を、空気中、６０ ”Ｃ１９０％Ｒ
Ｈの雰囲気下で２４時間放置した後の磁気特性を表２に
示す。いずれも、特性の低下が少なく酸化安定性が高い
ために磁気特性の劣化が小さい。
比較例３
比較例１〜２で得られた磁性鉄粉（これをＰ −７、Ｐ
−８で示す）を実施例７〜１２と全く同一条件で放置し
た後の磁気特性を表２に示す。いずれも酸化安定性が低
いために、磁気特性の劣化が大きい。
−８で示す）を実施例７〜１２と全く同一条件で放置し
た後の磁気特性を表２に示す。いずれも酸化安定性が低
いために、磁気特性の劣化が大きい。
実施例１３〜１８
実施例１〜６で得られた磁性鉄粉（Ｐ−１〜Ｐ−６）２
３重量部、ポリウレタン系樹脂４重量部、トルエン１６
重量部からなる混合物をボールミル中で１５時間攪拌分
散した後、さらに、上記ポリウレタン系樹脂１１重量部
、トルエン１６重量部をボールミル中に加え、１時間攪
拌分散して磁性塗料を調製した。
３重量部、ポリウレタン系樹脂４重量部、トルエン１６
重量部からなる混合物をボールミル中で１５時間攪拌分
散した後、さらに、上記ポリウレタン系樹脂１１重量部
、トルエン１６重量部をボールミル中に加え、１時間攪
拌分散して磁性塗料を調製した。
得られた磁性塗料を、厚さ２１μｍのポリエステルフィ
ルムに乾燥厚みが５μｍとなる様塗布し、磁界を通して
強磁性鉄粉の配向を行なった後乾燥し、次いで磁性層表
面をカレンダー処理によシ鏡面加工した後、所定の幅に
裁断して磁気テープを得た。
ルムに乾燥厚みが５μｍとなる様塗布し、磁界を通して
強磁性鉄粉の配向を行なった後乾燥し、次いで磁性層表
面をカレンダー処理によシ鏡面加工した後、所定の幅に
裁断して磁気テープを得た。
得られた磁気テープの抗磁力（Ｈｅ）、残留磁束密度及
び角形比を測定した値を表３に示す。いずれも良好な特
性値を示している。
び角形比を測定した値を表３に示す。いずれも良好な特
性値を示している。
比較例５〜６
比較例１〜２で得られた磁性鉄粉（Ｐ−７、Ｐ−８）よ
シ実施例１３〜１８と全くの同一の方法で磁気テープを
得た後、抗磁力（Ｈｃ）、残留磁束密度及び角形比を測
定した値を表３に示す。磁気テープとしての特性値は不
十分である。
シ実施例１３〜１８と全くの同一の方法で磁気テープを
得た後、抗磁力（Ｈｃ）、残留磁束密度及び角形比を測
定した値を表３に示す。磁気テープとしての特性値は不
十分である。
Claims (1)
- 含水酸化鉄を気相還元して強磁性鉄粉を製造するにあた
シ、含水酸化鉄として、Ｆｅに対して０．０１〜１０重
量％のＣｒを含有するレビドクロサイトを用いることを
特徴とする、磁気記録用の強磁性鉄粉の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57141662A JPS5932105A (ja) | 1982-08-17 | 1982-08-17 | 強磁性鉄粉の新規製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57141662A JPS5932105A (ja) | 1982-08-17 | 1982-08-17 | 強磁性鉄粉の新規製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5932105A true JPS5932105A (ja) | 1984-02-21 |
| JPH0454362B2 JPH0454362B2 (ja) | 1992-08-31 |
Family
ID=15297252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57141662A Granted JPS5932105A (ja) | 1982-08-17 | 1982-08-17 | 強磁性鉄粉の新規製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5932105A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61229305A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-13 | Sony Corp | 金属磁性粉末の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54122663A (en) * | 1978-03-16 | 1979-09-22 | Kanto Denka Kogyo Kk | Production of magnetic powder for magnetic recording based on iron |
| JPS5763606A (en) * | 1980-10-01 | 1982-04-17 | Kanto Denka Kogyo Kk | Manufacture of magnetic powder |
-
1982
- 1982-08-17 JP JP57141662A patent/JPS5932105A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54122663A (en) * | 1978-03-16 | 1979-09-22 | Kanto Denka Kogyo Kk | Production of magnetic powder for magnetic recording based on iron |
| JPS5763606A (en) * | 1980-10-01 | 1982-04-17 | Kanto Denka Kogyo Kk | Manufacture of magnetic powder |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61229305A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-13 | Sony Corp | 金属磁性粉末の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0454362B2 (ja) | 1992-08-31 |
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