JPS6071509A - 炭化鉄を含有する針状粒子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な針状粒子、その製法及びそれから成る
磁性材料、特に炭化鉄を含有する針状粒子であって、高
保磁力及び磁場配向性を有する剣状粒子に関する。

現在、一般に磁気記録用磁性材料は、通常、酸化鉄をベ
ースとする針状粒子が用いられ、保磁力（Ｈｅ）がせい
ぜい４０００ｅ程度である。しかし、最近は、ますます
高性能な磁性材料が要求されており、記録密度を上げる
ために磁場配向性があってより高い保磁力を有するもの
が要求されている。

かかる要求に応するものとして、針状酸化鉄を水素によ
り還元して得られる金属鉄粒子あるいはコバルトにより
変性した針状酸化鉄粒子等が知られている。しかしなが
ら、前者は、化学的に極めて活性で、例えば大気中で容
易に酸化される性質を有する。そのため、製造、貯蔵及
び輸送時に特別な配慮を必要とするなど取扱いが面倒で
あり、極めて高価である。後者は、コバルトを成分とす
るため高価となるばかりでなく、保磁力が経時的に変化
し、これが温度変化により促進されるなど化学的及び熱
的に不安定である。

本発明の目的は高保磁力及び優れた磁場配向性を有する
針状粒子及びこれを含有する磁性材料を提供することに
ある。

また本発明の目的は化学的、熱的に安定で取扱い性が良
好な針状粒子及びこれを含有する磁性材料を提供するこ
とにある。

更に本発明の目的は安価で製造容易な針状粒子及びこれ
を含有する磁性材料を提供することにある。

含有する磁性材料であり、この針状粒子は例えば針状オ
キシ水酸化鉄又は針状酸化鉄をＣＯ又はこれとＨ２との
混合物と接触させることにより得られる。

従来ただ単に、炭化鉄を磁性材料として使用することは
、知られているが、球状粒子で実用化にはほど遠いもの
である。すなわち、米国特許第３．５７２，９９３　号
には、鉄カルボニルの蒸気凝集体にＣＯ又はこれとＨ２
との混合物を接触させて得た平均粒径約０．００５〜０
．１μｍの球状炭化鉄を磁気記録用材料として使用する
ことができることが記載されている。しかしながら、保
磁力は５００〜７０００ｅ（ｉＨｃ）と比較的高いもの
が得られているが、球状粒子であるがため、磁場配向性
を有せず良好な角型比の磁気記録媒体の製造に適しない
ものである。

本発明の針状粒子の特徴を挙げると次のとおりである。

第一に、高保磁力を有することである。例えば１０００
０ｅ以上とすることができる。

第二に、磁場配向性を有することである。これにより磁
化ヒステリシス曲線、の角型比を向上させ残留磁束密度
の大きい磁気記録媒体の原料とすることができる。

第三に、化学的及び熱的に安定であることである。本発
明の針状粒子は、金属鉄粒子のように空気により酸化を
受けるようなことがなく、化学的に安定である。またコ
バルト変性針状酸化鉄のように経時変化をするようなこ
とがなく、本発明の針状粒子は、はるかに安定した保磁
力などの性能を有する。従って取扱いが容易で貯蔵、輸
送等により変質しないのみならず、記録材料として使用
するに当って安定した品質の保持が期待される。

第四に、安価である。本発明の針状粒子は、金属鉄針状
粒子のような取扱い上の配慮が不要なため低コストとす
ることができ、コバルト変性酸化鉄のように高価なコバ
ルトを必ずしも必須成分とする必要はない。

第五に、容易に製造することができる。例えば針状オキ
シ水酸化鉄又は針状酸化鉄をＣＯと接触させて製造する
場合において、接触温度が４００°Ｃ以下で反応時間も
１「時間以内という温和な製造条件下で製造することが
できる。

第六に、針状オキシ水階化鉄又は針状酸化鉄を原料とし
て製造された本発明の針状粒子は、これ保磁力を有する
ことである。すなわち、針状酸化鉄に比し磁気特性の改
良されたものとなることである。

本発明の針状粒子は、−次粒子の平均軸比（長軸／短軸
〕が通常３以上であり、好適には３〜２０、平均粒径（
長軸）が通常２μｍＰＪ下、好適には０．２〜２μｍ、
最適には０．２〜１．０μｍである。

ここにおいて、−次粒子というのは、電子顕微鏡（３０
００〜６０００倍）で観察して識別し得る粒子をいい、
例えば、本発明の針状粒子の粒子構造の電子顕微鏡写真
（６０００倍ンを示す第１図に見られるように微小の細
長い粒子が束となったものが折り重なっているが、その
束を構成する一つ一つの粒子が一次粒子である。

また本発明の針状粒子に含有される炭化鉄は、ＦｅｈＣ
ｔ　、ＦｅｔＣ，Ｆｅ２ｏｃｏ　（Ｆｅｔ、ｔＣ）のそ
れぞれ単独又は２種以上の混合物であり、Ｆｅｘｃ（２
≦Ｘく３）と表示するのが適切である。一般に炭化鉄の
存在は、Ｘ線回折パターンを、既知の化学式で表示され
た炭化鉄のＸ線回折パターン（例えば、ＡＳＴＭのＸ−
Ｒａｙ　Ｐｏｗｄｅｒ　Ｄａｔａ　Ｆ　ｉｃｅに記載さ
れたもの）と照合することによって確認することができ
る。しかし、個々の炭化鉄相互間のＸ線回折パターンの
差異は、僅少であるので、主成分の炭化鉄の確認は可能
であるが、微量に存在する他の炭化鉄の確認は殆ど不可
能である。もつとも、微量に併存する炭化鉄は、磁気特
性等について影響はないので、無視することができる。

好ましい態様では、Ｘ線回折パターンにおいて面間隔が
２．２８＾、２．２０　Ｘ、２．０８Ｘ、２．０５Ｘ及
び１．９２Ｘを示すものである。かかる炭化鉄は、Ｆ　
ｅ　ｓ　Ｃｔ　に相当すると考えられ、Ｆｅ　２　Ｃ、
Ｆ　ｅ２ｏ　Ｃ。

（Ｆｅ２２Ｃ）、Ｆｅ５０等が共存することがある。

また、本発明の針状粒子における炭化鉄の含有量は、２
０重量％以上のとき針状粒子の保磁力が４５００ｓ以上
を有して好ましく、５０重量％以」二のときは保磁力が
８５００ｓ以上を有して更に好ましい。

炭化鉄の含有量は、先にも述べたように含有される炭化
鉄のすべての種類を確認することが殆ど不可能であり、
更にそれらを単離することも一般に不可能であるので、
存在が確認できる主成分の炭化鉄について化学式を定め
、必要があれば、炭化鉄以外の成分について化学式を定
め、例えばＦｅ、０４等と定め、これらの化学式、元素
分析及び灼熱増量を総合してめることができる。

また本発明の針状粒子は、炭化鉄のみを成分とするもの
はもちろん、それ以外の成分を含有するものも包含され
る。炭化鉄以外の成分としては、製造原料に由来する成
分、例えば酸化鉄等、製造過程に由来するもの、例えば
元素炭素、その他製造原料に対する添加物に由来する銅
、マグネシウム、マンガン、ニッケル、コバルト等の炭
化物若しくは酸化物等、カリウム、ナトリウム等の炭酸
塩若しくは酸化物等及び／又は硅素等の酸化物等がある
。

本発明の針状粒子の好適な製法は、針状オキシ水酸化鉄
又は針状酸化鉄をＣＯ又はこれとＨ２との混合物と接触
させることである。

針状オキシ水酸化鉄又は針状酸化鉄は、平均軸比が３以
上のものが通常であり、３〜２０のものが好適であり、
平均粒径（長軸）は、通常２μｍ以下、好適には０．２
〜２　ｐｍ、最適には０．２〜１．０　ｐｍである。後
にも述べるように、製造される針状粒子は、平均軸比及
び平均粒径が、これらの原料のそれらと比較して若干小
さくなるが殆ど変らす、先にも述べたように、本発明の
針状粒子一般について通常このようなものが好適である
からである。

針状オキシ水酸化鉄は、針状α−ＦｅＯＯＨ（ゲーサイ
ト）又は針状γ−ＦｅＯＯＨ（レピドクロサイト〕が好
ましく、針状酸化鉄は、針状α−Ｆｅ２０．（ヘマタイ
ト）、針状γ−Ｆｅｔｅ、（マグネタイト）又は針状Ｆ
ｅ５０＜　（マグネタイト）が好ましい。

上記の針状α−Ｆｅ２０３又は針状γ−Ｆｅ２ｕｓとし
ては、例えば針状α−ＦｅＯＯＨ又は針状γ−ＦｅＯＯ
Ｈをそれぞれ約２００〜３５０°Ｃに加熱及び脱水して
得られたもの、あるいはこれらを更に約３５０〜９００
°Ｃに加熱して結晶の緻密化を図った針状α−Ｆｅ２０
ｓ等あらゆるものが用いられる。

前記の針状ｐ６３０＜は、針状Ｆｅ３Ｏ４以外の剣状酸
化鉄又は針状オキシ水酸化鉄をＣｏ　、　Ｈ２又はこれ
らの混合物と接触させることによって製造することがで
きる。もつとも、前記の針状Ｆｅ５Ｏａは、この製法に
よって製造されたものに限定されるものではない。特別
な場合として、ＣＯ又はこれとＮ２との混合物を針状オ
キシ水酸化鉄又は針状ｐ６３０＋以外の針状酸化鉄と接
触させて針状Ｆ　ｅ　ｓ　０４を製造する場合、後述の
本発明の好適な製法における接触条件と比較して、時間
に関する以外同一の接触条件にすることができる。その
場合は、針状Ｆｅ５０＜の製造に引き続き同一条件で接
触を継続して目的とする本発明の針状粒子を製造するこ
とができる。

また、本発明の針状粒子の好適な製法における針状オキ
シ水酸化鉄又は針状酸化鉄は、形状が針状であり、主成
分がオキシ水酸化鉄又は酸化鉄である限り、少黴の銅、
マグネシウム、マンガン、ニッケル、コバルト等の酸化
物、炭酸塩等の化合物及び／又は硅素等の酸化物、カリ
ウム塩、ナトリウム塩等の化合物を添加して成るもので
あってもよい。

ＣＯ又はこれとＮ２との混合物は、希釈しであるいは希
釈せずに使用することができ、希釈剤としては、例えば
Ｎ２、Ｃ０２、アルゴン、ヘリウム等を挙げることがで
きる。ＣＯとＮ３の混合物を用いるとき、その混合比は
適宜に選択することができるが、通常はＣｏ／Ｎ２　（
容量比）　＝　１１０．ｏ５〜１１５とするのが好まし
い。また希釈率は任意に選択でき、例えば約１．１〜１
０倍（容量比）に希釈するのが好ましい。

接触温度、接触時間、ＣＯ又はこれとＮ２との混合物の
流速等の接触条件は、例えば針状オキシ水酸化鉄又は針
状酸化鉄の製造履歴、平均軸比、平均粒径、比表面積、
ＣＯ又はこれとＮ２との混合物の希釈比等に応じ変動す
るため、適宜選択するのがよい。

好ましい接触温度は、約３００〜４００°Ｃ１好ましい
接触時間は針状Ｆ　ｅ　ｓ　０４に対して約１〜１０時
間、その他の針状酸化鉄又は針状オキシ水酸化鉄に対し
てはＦｅ３Ｏ４に還元された後、更に約１〜１０時間、
好ましいＣＯ又はこれとＮ２との混合物の流速は、原料
の針状オキシ水酸化鉄等１ｇ当り約１〜１０１００ＯＳ
、　Ｔ、　Ｐ、　、７分である。なお、接触圧力は、希
釈されたＣＯ又はこれとＮ２との混合物を用いる場合は
希釈剤をも含めて、１〜２気圧が常用されるが、特に制
限はない。

前記の好適な製法で得られる粒子は、電子顕微鏡で観察
すると、例えば第１図に示すように、平均的に一様な針
状粒子であり、原料の針状オキシ水酸化鉄又は針状酸化
鉄の針状粒子と同形状で、これらの形骸粒子であり、こ
れが−次粒子となって存在している。また、前記好適な
製法で得られる針状粒子は、元素分析により炭素を含有
し、更にＸ線回折パターンにより炭化鉄を含有すること
か明らかである。Ｘ線回折パターンは面間隔が２．２８
２．２．２０　Ｘ、２．０８入、２．０５Ｘ及び１．９
２λを示す。

かかるパターンは、Ｆｅ、Ｃ２に相当し、本発明の炭化
鉄は通常は主としてＦｅａｓｔからなるが、Ｆｅ２ｃ。

Ｆｅ２ｏＯｏ　（Ｆｅ２２０）、Ｆｅ５Ｃ等が共存する
ことがある。

また、炭化が不完全な場合、前記好適な製法で得られる
針状粒子は酸化鉄、主としてＦｅ５Ｏ４をも含有する。

一般に、酸化鉄については、Ｆｅ０１ＦｅｓＯ＜及びγ
−Ｆｅ２０ｓが構造的、に関連があり、これら３者とも
酸素原子は、立方最密詰込み構造を有しており、現実に
存在するＦｅ３Ｏ４は、これらの幅で変動することから
上記の酸化鉄は、Ｆｅ０ｙ　（１＜ｙ≦１．５）で示す
のが適切である。

また、前記好適な製法で得られる針状粒子は、炭化鉄又
は場合により酸化鉄を含有するが、Ｃ１■及びＮの元素
分析値を参照すると、通常、Ｘ線回折パターンで確認さ
れる炭化鉄の化学式で計算される炭素量よりも炭素を過
剰に含有する。かかる過剰の炭素は、鉄と結合して存在
するか遊離の炭素として存在するか不明である。この意
味において、前記好適な製法で得られる針状粒子には、
元素炭素が存在することがある。したがって、前記の好
適な製法で得られる粒子は、−次粒子としての形状が平
均軸比３以上の、実質的に炭化鉄から成る針状粒子又は
炭化鉄と、酸化鉄又は／及び元素炭素である針状粒子で
あ、る。

しかして、前記好適な製法で得られる針状粒子における
炭化鉄及び酸化鉄の含有量は、Ｘ線回折分析で検出され
るそれぞれの主成分であるＦｅ５Ｏ２及びＦｅ　ｓ　Ｏ
４を炭化鉄及び酸化鉄の化学式と定め、更に元素分析及
び灼熱増量によりめることができる。炭化鉄の含有量は
２０重量％以上が好ましく、５０重量％以上が更に好ま
しい。また酸化鉄は７０重量％以下が好ましく、４０重
量％以下が更に好ましい。

また、前記好適な製法で得られる針状粒子の平均軸比及
び平均粒径は、原料の針状オキシ水酸化鉄又は針状酸化
鉄のそれらと比較して若干小さくなるが殆んど差はない
。したがって、この製法で得られる針状粒子の平均軸比
は、通常３以上、好適には３〜２０であり、平均粒径（
長軸）は、通常２μｍ以下、好適には０．２〜２μｍ、
最適には０．２〜１．０μｍである。

前記好適な製法で得られる針状粒子は、酸化鉄が存在す
る場合、針状オキシ水酸化鉄又は針状酸化鉄をＣＯ又は
これとＨ７との混合物と一様に接触させるという固気反
応の結果生成したものであり、生成針状粒子の形状が原
料の針状オキシ水酸化鉄等の形状と殆ど変らないことか
ら、該生成針状粒子においては、炭化鉄又は炭化鉄及び
元素炭素は、表面部分に全部ないし大部分存在し、酸化
鉄は全部ないし大部分が内部に存在するものと推定され
る。

本発明の炭化鉄を含有する針状粒子は、前述の特徴等か
ら明らかなとおり、磁気記録用磁性材料として用いるこ
とができるが、これに限られるものではなく、低級脂肪
族炭化水素のＣＯとＨ２とからの合成のための触媒等と
して用いることもてきる。

以下に実施例を挙げて詳しく説明する。

実施例において、各種特性等はそれぞれ次の方法によっ
てめた。

（１）磁気特性 特別に記載かない限り次の方法によってめる。

ホール素子を用いたがウスメーターにより試料充填率０
．２で、測定磁場５　ｋｏｅで、保磁力Ｈｅ、残留磁束
密度Ｂｒおよび飽和磁束密度Ｂｍを測定する。

＋２１０．Ｈ及びＮの元素分析 元素分析は（株）柳本製作所製のＭＴ２　ＣＨＮ　０Ｏ
ＲＤＥＲＹａｎａｃｏを使用し、９００°Ｃで酸素（ヘ
リウムキャリヤ〕を通じることにより常法に従って行う
。

（３）組成のめ方 酸化鉄および炭化鉄の化学式をＸ線回折分析によりめて
、Ｃの元素分析値および次に述べる加熱処理による重量
増からめた。例えばＦ　ｅ　ｓ　０４はその重量の１０
３５倍に相当するＦｅ２ｕｓに、またＦｅ５Ｃ２はその
重量の１．３１７倍に相当するＦｅ２Ｏ，に変化するも
のとして計算を行なう。加熱処理による重量増は、試料
を白金るつぼに入れてマツフル炉により６００°Ｃで１
時間加熱処理し、Ｘ線回折によりα−Ｆｅ２ｕｇの存在
を確認して、常法に従って加熱処理による重量増をめる
。

更に具体的に述べるとｐｅ５Ｃ２、Ｆｅ５Ｏａ　及び元
素炭素の組成割合をそれぞれｘ、ｙ及び２重量％、炭素
分析値及び加熱処理による重量増をそれぞれＡ及び３重
量％とすると、ｘ、ｙ及び２は下記の３元方程式よりめ
ることができる。

ｘ　十ｙ　＋　ｚ　＝　１００ １．３１７ｘ　＋１．０３５ｙ　＝　１００　＋　Ｂｚ
　＋０．０７９ｘ　＝　Ａ 実施例１ 平均粒径０．７μｍ（長軸〕、平均軸比１０　の針状の
レピドクロサイト粒子２１を磁性ボートに入れて管状炉
に挿入し、窒素を流して空気を置換した後、３４０″Ｃ
ニ昇温し、その温度でｃｏ／Ｎ、（３０／７゜容眼比）
の混合ガスを毎分７５　ｍ＋ｅの流速で流しながら、５
時間処理し、その後室温まで放冷した。

黒色の針状粉末を得た。

生成物のＸ線回折パターンは、第２図のとおりであり、
ＡＳＴＭのＸ−Ｒａｙ　Ｐｏｗｄｅｒ　Ｄａｔａ　Ｆｉ
ｌｅ　２０−５０９のＦｅ５Ｃｖ　Ｉ　ｒｏｎ　Ｃａｒ
ｂｉｄｅ　と一致した。表１に、第２図におけるピーク
の面間隔（ｄＸ）及び強度比（Ｉ／Ｉ＋）を、ＡＳＴＭ
のＸ−Ｒａｙ　Ｐｏｗｄｅｒ　Ｄａｔａ　Ｆｉｌｅ　２
０−５０９のＦｅ５Ｏｖ　Ｉ　ｒｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ
　のそれらと対比したものを示す。

表　１ なお、Ｆｅ５Ｏｉ　のピークは検出されながった。

実施例２ 実施例１で得られた粉末を東栄工業株式会社製の試料振
動型磁力計Ｖ８Ｍ　３型で測定磁場１５　ｋｏｅで磁気
特性を測定した結果を次ζこ示す。

保磁力（ｉＨｃ）　８７８０ｅ 残留磁化量（σｒ）　５４．７　ｅｍｕ／ｆ飽和磁化量
（σｓ）　１３４．４　ｅｍｕ／ｆ実施例３ 実施例１で得た針状粒子を次の処方で塗料に調製した。

針状粒子　１８．２５ｆ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体　５．２５ｆジオクチ
ルフタレー）　１．０Ｏｆ ラウリン酸　０．２　９ トルエン　１５．０　１ メチルイソブチルケトン　１５．０．ｆ調製した塗料を
ドクターナイフ（間隙１００μｍ）でポリエチレンテレ
フタレートフィルム上に塗布し、反撥反抗磁石方式で配
向処理をし乾燥した。

このようにして得られたフィルムの磁気特性を配向処理
方向に対して垂直方向及び平行方向のそれぞれについて
測定し磁場配向性（配向度Ｊをめた。その結果を次に示
す。

配向度　Ｂｒｕ　／Ｂｒｚ　１．８９ 測定磁場方向を配向処理方向に対して平行にした場合 保磁力　Ｈｃ〃９３００ｅ 角型比　Ｂｒ／／／ＢｍＩＯ，７０ 測定磁場方向を配向処理方向に対して垂直にした場合　
。

保磁力　Ｈｃｚ　８２７０ｅ 角型比　Ｂｒｈ　／Ｂｍ、ｃ　０．３７実施例４ 実施例１において針状のレピドクロサイト粒子２ｇを、
平均粒径０．７μｍ（長軸］、平均軸比１０の針状のゲ
ーサイト粒子２ｇに代え、同様にして、黒色の針状粉末
を得た。

生成物のＸ線回折パターンは、第３図のとおりであり、
ＡＳＴＭのＸ−Ｒａｙ　Ｐｏｗｄｅｒ　Ｄａｔａ　Ｆｉ
ｌｅ　２０−５０９のＦｅ５Ｃ２Ｉｒｏｎ　Ｃａｒｂｉ
ｄｅ　と一致した。表２に第３図におけるピークＡ−Ｂ
の面間隔（ｄＸ）及び強度比（Ｔ／ＴＯを、ＡＳＴＭの
Ｘ−Ｒａｙ　Ｐｏｗｄｅｒ　Ｄａｔａ　Ｆｉｌｅ　２０
−５０９のＦｅ１ｎｔ　Ｉｒｏｎ　（！ａｒｂセｄｅの
それらと対比したものを示す。

表　２ 磁気特性を測定した結果は次の通りであった、。

Ｈｃ　１０２４０ｅ Ｂｒ　２２２５ガウス Ｂｍ　３３８５ガウス Ｂｒ／Ｂｍ　０．５７３ 実施例５〜７ 平均粒径０．８μｍ（長軸）、平均軸比１ｏの針状のレ
ピドクロサイト粒子をマツフル炉に入れ、６ｏ。

℃で１時間加熱してα−Ｆｅ２ｅｇ粉末を得た。

次にこの粉末２ｆを磁性ボートに入れて管状炉にｍ人し
、ｃｏ／Ｎｔ　Ｃ３０／７０容量比ンの混合ガスを毎分
７５　ｍεの流速で流しながら、３４０℃で表３に記載
の時間処理したところ、いずれも黒色の針状粉末を得た
。

Ｘ線回折パターンを第４〜６図に示す。Ａ、＋１．０、
ＤおよびＥのピークは、Ｆｅ５Ｏｔ　を示し、Ａ１１Ｂ
′、ＱｌおよびＤ′は、Ｆ　ｅ　！　０４を示す。各図
はこれらの混合物であることを示す。

表３Ｉこ磁気特性、Ｃ，Ｈ及びＮの元素分析、ならびに
組成を示す。

表４に実施例６におけるピークＡ−Ｅの面間隔（ｄλ）
及び強度比ＣＩ／ＴＩ）を、ＡＳ’ｒＭのＸ−Ｒａｙ　
ＰｏｗｄｅｒＤａｔａ　Ｆｉｌｅ　２０−５０９のＦｅ
５０２’　Ｉｒｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅのそれらと対比し
たものを示す。

表　４ 実施例８ 反応時間を５　ｈｒに固定して、反応温度を３２０．３
６０及び４００°Ｃとする以外は実施例５と同様にして
処理したところ、それぞれ４５０．５４０及び４９５０
ｅの保磁力を有する針状の磁性粉末を得た。

実施例９ 実施例５のレピドクロサイトの代りに、平均粒径０．７
μｍ（長軸）、平均軸比１０　の針状のゲーサイト粒子
を用い、同様に加熱して針状のα−ｐ６２０３粉末を得
、同様をこＣｏ／Ｎ２　（３０／７０容量比）の混合ガ
スで、３４０”Ｃで５　’ｈｒ処理したところ、黒色の
針状粉末を得た。表３に磁気特性、Ｃ，Ｈ及びＮの元素
分析ならひに組成を示す。

実施例１０ 平均粒径０．８μｍ（長軸）、平均軸比１０の針状のレ
ピドクロサイト粒子をマツフル炉に入れ、２５０℃で１
時間加熱してγ−Ｆ６．Ｏｓ粉末を得た。

この粉末を使用した以外は実施例５と同様にして処理し
たところＨｃ　５４１０ｅの針状粉末を得た。

参考例１ 平均粒径０．８μｍ、平均軸比１０の針状α−Ｆｅｔｕ
。

粒子３ｇを磁性ボートに入れて管状炉に挿入し、窒素を
流して空気を置換した後、３４０°Ｃに昇温し、その温
度でＣｏ／Ｎ２　（３０／７０容厨比）混合ガスを７５
ｍｅ　７分の流速で１時間接触させて、黒色の粉末を得
た。そのＸ線回折図は、第７図のとおりであり、Ｆｅ３
０（であることが確認された。また磁気特性を測定した
ところ、Ｈｅ　４１５０ｅ　、　Ｂｒ　１５００ガウス
、Ｂｍ　３３９０ガウス、Ｂｒ／１ｍ　Ｏ，４４３であ
った。

実施例］１ 参考例１で得た針状Ｆｅ５０＋粒子２ｇを磁性ボートに
入れて管状炉に挿入し、窒素を流して空気を置換した後
、３４０°Ｃに昇温し、その温度でＣｏ／Ｎ２（３０／
７０容指比）混合ガスを７５ｍｅ／分の流速で５時間接
触させて、黒色の粉末を得た。得られた粉末の磁気特性
を測定したところ、Ｈｅ　５８５０ｅ、Ｂｒ　１６９５
ガウス、Ｂｍ　３５６０ガウス、Ｂｒ／１ｍ　Ｏ，’４
７６てあった。

Ｘ線回折スペクトルは、面間隔２．２９λ、２．２１Ｘ
。

２．０８Ａ、２．０５Ｘおよび１．９２　Ｘの各ピーク
を有した。

参考例２ 平均粒径０．７　ｐｍ、平均軸比１ｏの針状７−Ｆｅ０
０Ｆ（粒子３ｇを磁性ボートに入れて管状炉に挿入し、
窒素を流して空気を置換した後、３４０’Ｃに昇温し、
その温度でＣｏ／Ｎ２　（３０／７０容量比）混合ガス
を７５ｍ１７分の流速で３０分間接触させて、針状Ｆ　
ｅ　、０４粉末を得た。Ｘ線回折図は、第７図と同様の
ものであった。また、その磁気特性はＨｅ　３８５０ｅ
　、　Ｒｒ１４５０ガウス、Ｅｍ　３４３０ガウス、Ｂ
ｒ／１ｍ　Ｏ，４２３であった。

実施例１２ 参考例２で得た針状Ｆｅ、０４粒子２ｇを磁性ボートに
入れて管状炉に挿入し、窒素を流して空気を置換した後
、３４０°Ｃに昇温し、その温度でＣｏ／Ｎ２（３０／
７０容量比）混合ガスを７５ｍ１！／分の流速で２時間
接触させて、黒色の粉末を得た。得られた粉末の磁気特
性はＨｅ　９２５０ｅ　、　Ｂｒ　２０２５ガウス、Ｂ
ｍ　３５８０ガウス、Ｂｒ／Ｂｍ　Ｏ，５６６であり、
組成はＦｅ５０４　’　３９．１％、Ｆｅ５ｃ２５６．
３％、Ｃ４，６％であった。

実施例１３ 実施例５において、Ｃｏ／Ｎ、の混合ガスをＨｚ／Ｃ０
／Ｎ、　（１０１５０／４０容量比〕の混合ガスに代え
て同様に処理して、黒色の針状粉末を得た。

磁気特性を測定した結果は次の通りであった。

保　磁　力　Ｈｅ　５３６０ｅ 残残留束密度　Ｂｒ　１６５０ガウス 飽和磁束密度　Ｂｍ、　３４１！５ガウス角　型　比　
Ｂｒ／Ｂｍ　Ｏ，４８３ Ｘ線回折スペクトルは、面間隔２．２９Ｘ、２．２１Ｘ
、２．０８Ｘ、２．０５″ｋ及び１．９２にの各ピーク
を有した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の針状粒子の粒子構造の電子顕微鏡写真
である。第２〜６図はそれぞれ実施例１．４及び５〜７
で得られた針状粒子のＸ線回折図であり、第７図は参考
例１で得られた針状のＦｅ５０゜のＸ線回折図である。 （以上） 特許出願人　ダイキン工業株式会社 代　理　人　弁理士　１）村　巌 手続補正書（自発） 昭和５８年１０月３１日 １、事件の表示 昭和５８　年特　、許　願第１７１７６５号２、発明の
名称 炭化鉄を含有する針状粒子 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （２８５）ダイキン工業株式会社 ４、代理人 〒５３０大阪市北区着根崎１の２の８マルビル　電話０
６（３６５）０１７０番（代）８、補正の内容　１．明
細書第２１頁第５行「１ＨｃＪとあるを１ＴＩｃＪと訂
正します。 （以上） 昭和５８年１１月２４日 掃・ 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年　特　許願第１７１７６５号２、発明の名称 炭化鉄を含有する針状粒子 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （２８５）ダイキン工業株式会社 ４、代理人 〒５３０　大阪着根区曽根崎ｌの２の８マルビル　電話
０６（３６５）０１７０番（代）８、補正の内容 別紙添附の通シ 補正の内容 １、　明細書第６頁下から第２行及び同頁最下行ｒ　０
．２　ｊとあるをそれぞれ「ｏ、　１．Ｊと訂正します
。 ２　明細書第９頁最下行１０．２〜２」及び「０２〜１
０」とあるをそれぞれ「０１〜２」及び「０１〜］、’
ＯＪと訂正し捷す。 ３　明細書第１６頁第２〜３行「０．２〜２」及びｒ　
０．２−１．　Ｏｊとあるをそれぞれ「０．１−２Ｊ及
び「０１〜１．０」と訂正します。 （以上） 手続袖正書（自発） 昭和５９年１０月２７日 特許庁長官殿 ２、発明の名称 炭化鉄を含有する針状粒子 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （２８５）ダイキン工業株式会社 ４、代理人 〒５３０大阪市北区着根崎１丁目２番８号自　発 ６、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」及び「図面の簡単な説明
」の項、並びに図面 補　正　の　内　容 １．明細ｉ！、第３１頁第１３行 「有した。」とあるを次のように訂正します。 ［有した。 次に第８図（ａ）及び（Ｉ））に実施例９で得られた剣
状粒子の結晶の構造を示す制限視野電子線回折パターン
を示す。（、）は制限視野像、（１））は電子線回折パ
ターンである。同図より該針状粒子がＦ　ｅ５　Ｃ２単
結晶であることが判る。微結晶の成長面はｂ−ｃ面であ
り、ｂ軸方向に伸びた針状粒子である。」 ２、同第３２ｒ１第１行 ［である。、１とあるな［である。第８図は実施例９で
得られた針状粒子の結晶の構造を示す写真である。］と
訂正します。 ３、第８図を追加します。 第　８　図 （ａ）、　（ｂ） ×２００００

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）炭化鉄を含有する針状粒子。 （２）平均軸比が３以上である特許請求の範囲第１項記
   載の針状粒子。 （３）炭化鉄の含有置か２０重量％以上である特許請求
   の範囲第２項記載の針状粒子。 （４）炭化鉄以外の成分が酸化鉄又は／及び元素炭素で
   ある特許請求の範囲第３項記載の針状粒子。 （５）針状オキシ水酸化鉄又は針状酸化鉄をＣＯ又はこ
   れとＨ２との混合物と接触させることを特徴とする炭化
   鉄を含有する針状粒子の製法。 （６）　オキシ水酸化鉄がα−Ｆｅ２０１又はγ−Ｆ　
   ｅ　Ｏ（：）Ｈである特許請求の範囲第５項記載の製法
   。 （７）　酸化鉄がα−Ｆｅ２０１、γ−Ｆｅａｒｓ又は
   Ｐｅ５ｏ＜である特許請求の範囲第５項記載の製法。 （８）接触温度が約３００〜４００℃である特許請求の
   範囲第５項、第６項又は第７項記載の製法。 （９）炭化鉄を含有する針状粒子から成る磁性材料。 ｆ＋０１　針状粒子の平均軸比が３以上である特許請求
   の範囲第９項記載の磁性材料。 （１１）　炭化鉄の含有量が２０重量％以上である特許
   請求の範囲第１０項記載の磁性材料。