JPS61252611A - 低損失酸化物磁性材料 - Google Patents
低損失酸化物磁性材料Info
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- JPS61252611A JPS61252611A JP60092207A JP9220785A JPS61252611A JP S61252611 A JPS61252611 A JP S61252611A JP 60092207 A JP60092207 A JP 60092207A JP 9220785 A JP9220785 A JP 9220785A JP S61252611 A JPS61252611 A JP S61252611A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、低損失酸化物磁性材料に関し、特に。
主成分として３０〜３７モルー〇−酸化マンガン（Ｍｎ
Ｏ） 、 １０〜１５モル−〇酸化亜鉛（ＺｎＯ）及び
残部酸化第二鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を含み、副成分として０
．０４〜０．１０重量−の酸化カルシウム（ＣａＯ）と
０．０１５〜０．１００重量％の二酸化ケイ素（５ｉ０
２ ）を含む低損失酸化物磁性材料の改良に関するもの
である。
Ｏ） 、 １０〜１５モル−〇酸化亜鉛（ＺｎＯ）及び
残部酸化第二鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を含み、副成分として０
．０４〜０．１０重量−の酸化カルシウム（ＣａＯ）と
０．０１５〜０．１００重量％の二酸化ケイ素（５ｉ０
２ ）を含む低損失酸化物磁性材料の改良に関するもの
である。
従来、スイッチング電源用の変圧器においては。
スイッチング周波数として専ら１００ ｋＨｚ程度のも
のが使用されておシ、これに対応すべき低損失酸化物磁
性材料として、上述した成分のものがすでに開発されて
いる。
のが使用されておシ、これに対応すべき低損失酸化物磁
性材料として、上述した成分のものがすでに開発されて
いる。
近年、スイッチング電源を小形、軽量化するために、ス
イッチング周波数が２００ ｋＨｚ以上の高周波で使用
する要望が高まっている０ところが。
イッチング周波数が２００ ｋＨｚ以上の高周波で使用
する要望が高まっている０ところが。
従来の成分を有する低損失酸化物磁性材料をスイッチン
グ周波数が２００ ｋＨｚ以上のスイッチング電源用の
変圧器の磁芯材料として使用すると、その鉄損が大きく
発熱するという欠点があった。
グ周波数が２００ ｋＨｚ以上のスイッチング電源用の
変圧器の磁芯材料として使用すると、その鉄損が大きく
発熱するという欠点があった。
従って２本発明の目的は１周波数が２００ ｋＨｚ以上
の高い周波数で使用しても鉄損を小さくできる低損失酸
化物磁性材料を提供することにある。
の高い周波数で使用しても鉄損を小さくできる低損失酸
化物磁性材料を提供することにある。
本発明は、主成分として３０〜３７モルチの一酸化マン
ガン（ＭｎＯ） 、 １０〜１５モル％の酸化亜鉛（Ｚ
ｎＯ）及び残部酸化第二鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を含み、副成
分として０．０４〜０．１０重量−の酸化カルシウム（
ＣａＯ）と０．０１５〜０．１００重量％の二酸化ケイ
素（ＳｉＯ２）を含む低損失酸化物磁性材料において、
Ｏ，ＳＯ〜１．００重量％の酸化第二スズ（５ｎ０２
）と０．０９重量％（０％を含まず）の炭酸リチウム（
Ｌｉ２ＣＯ３）を添加したことを特徴とする。
ガン（ＭｎＯ） 、 １０〜１５モル％の酸化亜鉛（Ｚ
ｎＯ）及び残部酸化第二鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を含み、副成
分として０．０４〜０．１０重量−の酸化カルシウム（
ＣａＯ）と０．０１５〜０．１００重量％の二酸化ケイ
素（ＳｉＯ２）を含む低損失酸化物磁性材料において、
Ｏ，ＳＯ〜１．００重量％の酸化第二スズ（５ｎ０２
）と０．０９重量％（０％を含まず）の炭酸リチウム（
Ｌｉ２ＣＯ３）を添加したことを特徴とする。
以下１本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は主成分として５２．５モルチの酸化第二鉄（Ｆ
ｅ２Ｏ３） 、 ３４．０モル−〇−酸化マンガン（Ｍ
ｎＯ）及び１３．５モルチの酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含有
し、副成分として０．０１８重量−の二酸化ケイ素（Ｓ
ｉＯ２）と０．０４５重量−の酸化カルシウム（ＣａＯ
）を含有し、添加成分として酸化第二スズＣ５ｎ０２
）と炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ３）を添加し、これら
を混合し。
ｅ２Ｏ３） 、 ３４．０モル−〇−酸化マンガン（Ｍ
ｎＯ）及び１３．５モルチの酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含有
し、副成分として０．０１８重量−の二酸化ケイ素（Ｓ
ｉＯ２）と０．０４５重量−の酸化カルシウム（ＣａＯ
）を含有し、添加成分として酸化第二スズＣ５ｎ０２
）と炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ３）を添加し、これら
を混合し。
造粒し、成形プレスした後、酸素分圧０．８ａｔ％、温
度１２７０℃において焼結し酸化物磁性材料を得たもの
に対して、酸化第二スズ（’５ｎ０２）の添加量を０．
７５重量％一定として炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ３）
の添加量をパラメータとしたときの温度Ｔ〔℃〕と電力
損失ＰＲ（ｋＷ／ｍ３〕の関係を示した図である。
度１２７０℃において焼結し酸化物磁性材料を得たもの
に対して、酸化第二スズ（’５ｎ０２）の添加量を０．
７５重量％一定として炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ３）
の添加量をパラメータとしたときの温度Ｔ〔℃〕と電力
損失ＰＲ（ｋＷ／ｍ３〕の関係を示した図である。
ここで、第１図は９周波数が２００ ｋＨｚ 、最大磁
束密度Ｂｎが２０００Ｇの場合の電力損失を示している
。又、第１図において、１は酸化第二スズ（Ｓｎ０２）
と炭酸リチウム（Ｌｉ２Ｃ０３）を添加しない場合、２
は０．０１重量％の炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ５）を
添加した場合、３は０．０３重量％の炭酸リチウム（Ｌ
ｉ ２ＣＯ３）を添加した場合、４は０．０５重量％の
炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ５）を添加した場合、５は
０．０７重量％の炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ３）を添
加した場合、６は０．０９重量％の炭酸リチウム（Ｌｉ
２Ｃ０５）を添加した場合の特性をそれぞれあられして
いる。
束密度Ｂｎが２０００Ｇの場合の電力損失を示している
。又、第１図において、１は酸化第二スズ（Ｓｎ０２）
と炭酸リチウム（Ｌｉ２Ｃ０３）を添加しない場合、２
は０．０１重量％の炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ５）を
添加した場合、３は０．０３重量％の炭酸リチウム（Ｌ
ｉ ２ＣＯ３）を添加した場合、４は０．０５重量％の
炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ５）を添加した場合、５は
０．０７重量％の炭酸リチウム（Ｌｉ ２ＣＯ３）を添
加した場合、６は０．０９重量％の炭酸リチウム（Ｌｉ
２Ｃ０５）を添加した場合の特性をそれぞれあられして
いる。
第１図より１周波数が２００ ｋＨｚの場合、酸化第ニ
ア ｘ” （５ｎ０２ ）と炭酸リチウＡ （Ｌｉ２Ｃ
Ｏ３）を添加しないときの電力損失ＰＲは、温度でか約
６０℃のとき最小値を有するのに対し、酸化第二スズ（
５ｎ０２ ）と炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ５）を添加し
たときの電、力損失ＰＢは、温度Ｔが約４５℃のとき最
小値を有することがわかる。又、電力損失ＰＢは、酸化
第二スズ（５ｎ０２ ）と０．０９重量％以下の炭酸リ
チウム（Ｌｉ２Ｃ０５）を添加した方が、それらを添加
しないものよシ小さく、特に、炭酸リチウム・（Ｌｉ２
ＣＯ３）を０．０３重量％添加した方がそれを添加しな
いもの及び酸化第二スズ（５ｎ０５ ）と炭酸り° チ
ウム（Ｌ１２Ｃｏ３）の両方を添加しないものよシ測定
したすべての温度範囲（２０Ｃ〜１２℃）において実質
上小さくなっているのがわかる。以上のことから、電力
損失は、酸化第二スズ（５ｎ０２ ）の添加量０．７５
重量％に対して、炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）の添加
量が約０．０３重量％のとき最小となるということがわ
かる。
ア ｘ” （５ｎ０２ ）と炭酸リチウＡ （Ｌｉ２Ｃ
Ｏ３）を添加しないときの電力損失ＰＲは、温度でか約
６０℃のとき最小値を有するのに対し、酸化第二スズ（
５ｎ０２ ）と炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ５）を添加し
たときの電、力損失ＰＢは、温度Ｔが約４５℃のとき最
小値を有することがわかる。又、電力損失ＰＢは、酸化
第二スズ（５ｎ０２ ）と０．０９重量％以下の炭酸リ
チウム（Ｌｉ２Ｃ０５）を添加した方が、それらを添加
しないものよシ小さく、特に、炭酸リチウム・（Ｌｉ２
ＣＯ３）を０．０３重量％添加した方がそれを添加しな
いもの及び酸化第二スズ（５ｎ０５ ）と炭酸り° チ
ウム（Ｌ１２Ｃｏ３）の両方を添加しないものよシ測定
したすべての温度範囲（２０Ｃ〜１２℃）において実質
上小さくなっているのがわかる。以上のことから、電力
損失は、酸化第二スズ（５ｎ０２ ）の添加量０．７５
重量％に対して、炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）の添加
量が約０．０３重量％のとき最小となるということがわ
かる。
なお９本発明者らは１周波数が２００ ｋＨｚにおいて
、酸化第二スズ（５ｎ０２ ）の添加量が０．５０〜０
．９０重量％の範囲外ではそれを添加しないものよシミ
力損失が大きくなる傾向にあることを、すでに実験で確
認している。従って２周波数が２００ｋＨｚ以上の高周
波では、酸化第二スズ（５ｎ０２ ）を０．５０〜０．
９０重量％及び炭酸リチウム（Ｌｊ ２ＣＯ３）を０．
０９重量％以下（０％を含まず）添加した方が、それら
を添加しないものより電力損失が小さくなることがわか
る。
、酸化第二スズ（５ｎ０２ ）の添加量が０．５０〜０
．９０重量％の範囲外ではそれを添加しないものよシミ
力損失が大きくなる傾向にあることを、すでに実験で確
認している。従って２周波数が２００ｋＨｚ以上の高周
波では、酸化第二スズ（５ｎ０２ ）を０．５０〜０．
９０重量％及び炭酸リチウム（Ｌｊ ２ＣＯ３）を０．
０９重量％以下（０％を含まず）添加した方が、それら
を添加しないものより電力損失が小さくなることがわか
る。
第２図に２本発明によシ得られた酸化物磁性材料ム１（
副成分として０．０１８重量％の二酸化ケイ素（５ｉ０
２ ） 、０．０４５重量％の酸化カルシウム（ＣａＯ
）、０．７５重量％の酸化第二スズ（５ｎ０２ ）及び
０．０３重量−の炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）を含有
）と、従来の酸化物磁性材料４２（副成分として０．０
１８重量％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）と０．０４５重
量％の酸化カルシウム（ＣａＯ） ヲ含有シ、酸化第二
スズ（５ｎ０２ ）と炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）は
添加しない）と５３（副成分として０．０１０重量％の
二酸化ケイ素（５ｉ０２ ） 、０．０３０重量％の酸
化カルシウム（ＣａＯ）、０．７５重量−の酸化第二ス
ズ（５ｎ０２ ）及び０．０３重量％の炭酸リチウム（
Ｌｉ２ＣＯ３）を含有）とｌ６４（副成分として０．０
１０重量％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）と０．０３０重
量％の酸化カルシウム（ＣａＯ）を含有し、酸化第二ス
ズ（ＳｎＯ□）と炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）は添加
しない）の緒特性（初透磁率μｉ、飽和磁束密度Ｂ、５
（磁化力１５０ｅにおける磁束密度）（：Ｇ） 、残留
磁束密度Ｂｒｌ：Ｇ〕、保持力Ｈｅ ｌ： Ｏｅ 〕及
び比比抵抗計Ω・ｄ〕）を示す。なお、主成分は、いず
れも酸化第二鉄（Ｆｅ２Ｏ３）が５２．５モルチオ−酸
化マンガン（ＭｎＯ）が３４．０モルチ及び酸化亜鉛（
ＺｎＯ）が１３．５モルチ含有している。
副成分として０．０１８重量％の二酸化ケイ素（５ｉ０
２ ） 、０．０４５重量％の酸化カルシウム（ＣａＯ
）、０．７５重量％の酸化第二スズ（５ｎ０２ ）及び
０．０３重量−の炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）を含有
）と、従来の酸化物磁性材料４２（副成分として０．０
１８重量％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）と０．０４５重
量％の酸化カルシウム（ＣａＯ） ヲ含有シ、酸化第二
スズ（５ｎ０２ ）と炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）は
添加しない）と５３（副成分として０．０１０重量％の
二酸化ケイ素（５ｉ０２ ） 、０．０３０重量％の酸
化カルシウム（ＣａＯ）、０．７５重量−の酸化第二ス
ズ（５ｎ０２ ）及び０．０３重量％の炭酸リチウム（
Ｌｉ２ＣＯ３）を含有）とｌ６４（副成分として０．０
１０重量％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）と０．０３０重
量％の酸化カルシウム（ＣａＯ）を含有し、酸化第二ス
ズ（ＳｎＯ□）と炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）は添加
しない）の緒特性（初透磁率μｉ、飽和磁束密度Ｂ、５
（磁化力１５０ｅにおける磁束密度）（：Ｇ） 、残留
磁束密度Ｂｒｌ：Ｇ〕、保持力Ｈｅ ｌ： Ｏｅ 〕及
び比比抵抗計Ω・ｄ〕）を示す。なお、主成分は、いず
れも酸化第二鉄（Ｆｅ２Ｏ３）が５２．５モルチオ−酸
化マンガン（ＭｎＯ）が３４．０モルチ及び酸化亜鉛（
ＺｎＯ）が１３．５モルチ含有している。
第２図より明らかな如く１本発明のもの／Ｉ６１は。
スイッチング電源用磁芯材料として求められる緒特性２
例えば初透磁率μｉが約２５００ 、飽和磁束密度Ｂ１
５が約５０００Ｇ及び残留磁束密度Ｂｒが１００００以
下という特性を十分に満たしている。
例えば初透磁率μｉが約２５００ 、飽和磁束密度Ｂ１
５が約５０００Ｇ及び残留磁束密度Ｂｒが１００００以
下という特性を十分に満たしている。
又、比抵抗ρに関しては１本発明のものも屋１の方が従
来のものＪｔ＆３よシ約２．５倍、従来のもの扁２の方
が従来のもの扁４より約５倍も向上している。このこと
から、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）と酸化カルシラＡ （
ＣａＯ）の添加量の増加により、比抵抗ρを向上して過
電流損を改善し、電力損失ＰＢ（ｋＷ／ｍ３〕を減少さ
せていることがわかる。なお。
来のものＪｔ＆３よシ約２．５倍、従来のもの扁２の方
が従来のもの扁４より約５倍も向上している。このこと
から、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）と酸化カルシラＡ （
ＣａＯ）の添加量の増加により、比抵抗ρを向上して過
電流損を改善し、電力損失ＰＢ（ｋＷ／ｍ３〕を減少さ
せていることがわかる。なお。
二酸化ケイ素［５ｉ０２ ）と酸化カルシウム（ＣａＯ
）の添加量の増加による電力損失の減少は、使用する酸
化鉄原料の粒径に起因するものであり、二酸化ケイ素（
ＳｉＯ２）の添加量は０．０１５〜０．１００重量％、
酸化カルシウム（ＣａＯ）の添加量は０．０４〜０．１
０重量−の範囲にあるのが望ましい。
）の添加量の増加による電力損失の減少は、使用する酸
化鉄原料の粒径に起因するものであり、二酸化ケイ素（
ＳｉＯ２）の添加量は０．０１５〜０．１００重量％、
酸化カルシウム（ＣａＯ）の添加量は０．０４〜０．１
０重量−の範囲にあるのが望ましい。
以上のことより、添加物酸化第二スズ（５ｎ０２ ）と
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ４）は、スイッチング電源用
磁芯材料として求められる緒特性を十分に満足すると共
に１周波数が２００ ｋＨｚ以上の高周波において、電
力損失ＰＢ （ｋＷ ／ ｍ ３］を、それらを添加し
ない場合に比較して大幅に低減できることがわかる。
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ４）は、スイッチング電源用
磁芯材料として求められる緒特性を十分に満足すると共
に１周波数が２００ ｋＨｚ以上の高周波において、電
力損失ＰＢ （ｋＷ ／ ｍ ３］を、それらを添加し
ない場合に比較して大幅に低減できることがわかる。
以上の説明で明らかなように、０．５０〜０．０９重量
−の酸化第二スズ（５ｎ０２ ）と０．０９重量％以下
（０チを含まず）の炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）を添
加することによシ、スイッチング電源用材料として求め
られる緒特性を十分に満足するとともに。
−の酸化第二スズ（５ｎ０２ ）と０．０９重量％以下
（０チを含まず）の炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）を添
加することによシ、スイッチング電源用材料として求め
られる緒特性を十分に満足するとともに。
周波数が２００ ｋＨｚ以上の高周波において従来のも
のよシミ力損失を低減できる低損失酸化物磁性材料を提
供でき、高周波用磁芯材料として好適でアシ、変圧器の
小型化・軽量化を図ることができる。
のよシミ力損失を低減できる低損失酸化物磁性材料を提
供でき、高周波用磁芯材料として好適でアシ、変圧器の
小型化・軽量化を図ることができる。
第１図は酸化第二スズ（５ｎ０２ ）の添加量を０．７
５重量％一定として炭酸リチウム（Ｌｉ２Ｃ０５）の添
加量を）４ラメータとしたときの温度と電力損失の関係
を示した図、第２図は本発明及び従来の酸化物磁性材料
の緒特性を示した図である。 第１図 ７ＥＭＰ（”Ｃ）
５重量％一定として炭酸リチウム（Ｌｉ２Ｃ０５）の添
加量を）４ラメータとしたときの温度と電力損失の関係
を示した図、第２図は本発明及び従来の酸化物磁性材料
の緒特性を示した図である。 第１図 ７ＥＭＰ（”Ｃ）
Claims (1)
- １、主成分として３０〜３７モル％の一酸化マンガン（
ＭｎＯ）、１０〜１５モル％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）及び
残部酸化第二鉄（Ｆｅ＿２Ｏ＿３）を含み、副成分とし
て０．０４〜０．１０重量％の酸化カルシウム（ＣａＯ
）と０．０１５〜０．１００重量％の二酸化ケイ素（Ｓ
ｉＯ＿２）を含む低損失酸化物磁性材料において、０．
５０〜０．９０重量％の酸化第二スズ（ＳｎＯ＿２）と
０．０９重量％以下（０％を含まず）の炭酸リチウム（
Ｌｉ＿２ＣＯ＿３）を添加したことを特徴とする低損失
酸化物磁性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60092207A JPS61252611A (ja) | 1985-05-01 | 1985-05-01 | 低損失酸化物磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60092207A JPS61252611A (ja) | 1985-05-01 | 1985-05-01 | 低損失酸化物磁性材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61252611A true JPS61252611A (ja) | 1986-11-10 |
Family
ID=14047995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60092207A Pending JPS61252611A (ja) | 1985-05-01 | 1985-05-01 | 低損失酸化物磁性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61252611A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6627103B2 (en) | 2000-03-31 | 2003-09-30 | Tdk Corporation | Mn-Zn ferrite production process, Mn-Zn ferrite, and ferrite core for power supplies |
-
1985
- 1985-05-01 JP JP60092207A patent/JPS61252611A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6627103B2 (en) | 2000-03-31 | 2003-09-30 | Tdk Corporation | Mn-Zn ferrite production process, Mn-Zn ferrite, and ferrite core for power supplies |
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