JPS62108733A - マグネツトプランバイト型フエライト粉末の製造方法 - Google Patents

マグネツトプランバイト型フエライト粉末の製造方法

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JPS62108733A
JPS62108733A JP60251568A JP25156885A JPS62108733A JP S62108733 A JPS62108733 A JP S62108733A JP 60251568 A JP60251568 A JP 60251568A JP 25156885 A JP25156885 A JP 25156885A JP S62108733 A JPS62108733 A JP S62108733A
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JP
Japan
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iron
barium
carbonate
iron oxide
hydroxide
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Pending
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JP60251568A
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English (en)
Inventor
Yuzo Fukuoka
福岡 勇三
Isao Abe
功 阿部
Nobuyuki Kii
伸之 紀井
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は永久磁石用又は高密度記録媒体として注目され
ている垂直磁気記録用のバリウム及び又はストロンチウ
ムのフェライト粉末を製造する方法に関する。
〔従来の技術〕
バリウム、ストロンチウム等のフェライトは、主として
従来のアルニコ磁石に変わる永久磁石材料として汎用さ
れている。又、現在次世代の高密度磁気記録媒体として
注目されている垂直磁気記録用の磁性材料としての使用
も考えられており、今後、永久磁石材料以外への使用も
増大していくものと思われる。永久磁石用のマグネット
プランバイト型フェライトとしては、粒径が1〜10μ
mのものが常用されており、又、垂直磁気記録用として
は粒径が0.O1μm〜0.5μmのものが必要とされ
ている。
従来の永久磁石用のマグネットプランバイト型フェライ
ト粉末の製造法としては、バリウム、ストロンチウム、
鉛の炭酸塩、酸化物と酸化鉄の混合粉末を加熱し、得ら
れた沈殿を粉砕、加圧成形後8000以上で加熱する。
又は、該原料を1200〜1300 tel’で焙焼し
、得られた焼結体を粉砕し、粒度を調整する。この方法
では、高温で焙焼する為、生成物の焼結が進行し粗大な
結晶しか得られなかった。また粉砕工程で強力に粉砕す
る為、きれいな六角板状フェライトは得られなかった。
このような従来の方法では、フェライト結晶の粒径を1
μm以下にし、なおかつ粒度を一定にするのが困難であ
るため垂直磁気記録用のマグネットプランバイト型フェ
ライトの製造に関しては、他に多くの方法が提案されて
いる。以下にこれらの方法を示す。
1)BaO7とFeel  とを混合し、これを過飽和
の水酸化ナトリウムの水溶液中に混入し、バリウムを鉄
と共沈させその共沈物を850〜900Cで焙焼する方
法〔小池、欠課(セラミックス18.1983、AIo
、 839〜845 ))。
2)Ba(’t  水溶液とFeel  水溶液との混
合液にテトラ硼酸ナトリウムを加えバリウムを硼酸塩と
して共沈中に共沈させ、その共沈物を850〜900C
程度で焙焼する方法(呉、山崎、佐藤(DENK工KA
GAKU 44 、黒2.1976、131〜134)
)。
3)硝酸バリウム、塩化バリウム等、水溶性のバリウム
塩と3価の鉄塩または各種酸化鉄、含水酸化鉄とをアル
カリ水溶液中で密閉圧力容器中で水熱処理する(特公昭
46−3545号公報、特開昭60−33218号公報
)。
4)アルカリ塩中に塩化バリウム、弗化バリウムを混合
し、融剤の共晶点以上の温度で加熱焼成する方法(特公
昭60−15574号公報)。
5)酸化バリウムと硼酸、酸化鉄をある一定の範60−
15575号公報)。
6)硫酸バリウムと含水酸化鉄をモル比でFe/Ba−
10〜13の割合で混合し、炭酸アルカリを含む苛性ア
ルカリ水溶液中で130〜360 cで処理して生成す
る沈殿物を分離し、該沈殿物を800〜1100Cで焙
焼する方法。
など大別して以上の方法が提案されている。
しかしながら上記1) 、2) 、3)の方法はいずれ
も水に可溶性のバリウム塩を使用しているが必ずしも微
細粒子のものは得られない。また4) 、5)の方法で
は、操作が煩雑であり、大量に生産するには装置材料の
点で問題が大きい。6)の方法では水熱処理により得ら
れた穀物を800〜1100 tl’で焙焼する必要が
ある等、いずれも問題点の多いものであった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、前述の欠点がなく短い工程でRM 粒
子のマグネットプランバイト型フェライトを効率よく製
造する方法を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、バリウム又はストロンチウムの硫酸塩又は炭
酸塩の−っ以上と含水酸化鉄、水酸化鉄、酸化鉄及び三
価の鉄塩の−っ以上とをFeとM(Bas Sr )と
のモル比をFe7M = 6〜10の割合に配合し、該
配合物を、スラリー濃度が120g/Z以下となるよう
に、上記配合物が硫酸塩の場合にはMに対し当世以上の
炭酸アルカリを含み、上記配合物が炭酸塩の場合には上
記炭酸アルカリを含まない5N以上好ましくは10〜1
5Nの水酸化アルカリ水溶液に添加し、これを密閉容器
中で150〜360Cで処理し、生成する穀物を分離す
ることを特徴とするものである。
〔作用〕 本発明法における湿式反応は下記の式に従うものと推定
される。
MSO+Na Co  →MCO−1−N、a So 
 ・・= 1 )MC0+XFe00H−)−2NaO
H−MFe。
3X3//2X+1+NaC0 +7HO・・・・2) +4HO・・・・3) 上記2)及び3)式において最終的にMFe、。0,9
が生成する。
本発明の方法において、使用する水酸化す) IJウム
又は水酸化カリウム水溶液の濃度は、5N以下であると
Mに対し当量以上使用しても上記の式2)及び3)の反
応が不充分となるためか得られる沈殿物は、一部未反応
物が残留し微細なマグネットプランバイト型のフェライ
ト結晶は得られない。
又、15N以上の濃度の水酸化アルカリ水溶液を使用し
ても特に効果の向上は認められず、かえって器機溶損を
起し製品の純度を損なうので注意を要する。
原料調合物の熱処理は、密閉容器中にての加熱で充分で
あり特に加圧する必要はないが、この処理温度を150
〜360Cとするのは、これ未満の温度では1)式の反
応が進行せず、360C(水の臨界温度)を超えるとな
るとフェライト結晶の生成反応機構が異なり、所望のフ
ェライトが得られないためである。
次に所定濃度のアルカリ水溶液中に各種原料をそのスラ
リー濃度が120g7’lとなるように添加して処理す
る理由は、120g/7を超えるスラリー濃度では比較
例に示すように、2)又は3)式の反応力充分進行せず
、マグネットプランバイト型フェライトが生成しないた
めである。
又、原料の配合に際し767Mのモル比を6〜10とす
るのは、生成する7エライ)、767Mのモル比は12
.0であるので、原料配合の該モル比は12〜13とす
るべきであるが、そうすると生成するマグネットプラン
バイト型フェライトの他にFe2O等の生成が避けられ
ないからである。
尚上記モル比は6以下の3,0でも同フェライトの生成
は確認されたが、あまり低すぎるモル比にすると未反応
のバリウム塩が残留し効率的なフェライト結晶生成がで
きないので好ましくない。
本発明法によると微細結晶のBaFe  Oが確実12
  t9 に生成される。尚同結晶には少量のBaC0のビーりが
検出されるが、このBaC0は少量の稀NHCl、稀塩
酸、稀酢酸の水溶液等で容易に洗浄除去することができ
る。
〔実施例〕
実施例1 各試薬1級の含水酸化鉄(α−FeOOH) 20 g
と硫酸バリウム8.76 g (Fe/Baのモル比=
6.0)と炭酸ナトリウム11.96 gの各粉末を、
IONの水酸化ナトリウム水溶液500 meに添加し
、これを密閉容器中200 Cで2時間処理し生成した
沈殿を吸引濾過洗浄したのち乾燥したところ21.5g
の沈殿が得られた。
沈殿は走査型下4子顕微鏡写真(以下電顕写真と略す)
で粒径を測定したところ1〜2μmの六角板状の結晶で
あった。
次にこの沈殿をX線回折で同定したところ、BaFe 
 OとBaC0のピークのみで、他の酸化鉄+2  1
9         3 等のピークは認められなかった。
この沈殿は0.INのNHC1水溶g 100 ml’
、に入れ加湿攪拌後fJ分過して上記炭酸バリウムを除
去したのち、この一部を取り、稀塩酸で処理したところ
完全に溶解し、該溶液からBa及びFeを定はしたとこ
ろBa4’e  の比率であることが立証された。
実施例2 含水酸化鉄30.2 gと硫酸バリウム8.8 g (
Fe/Baのモル比=9.0)と炭酸カリウム12.0
gとを1ONの水酸化カリウム500 mlに加え、以
下実施例1と同様に処理し、得られた沈殿を電顕で測定
したところ平均粒径0.8μm(1〜0.5μm)で六
角板状マグネットプランバイト型フェライト (BaF
e0 )が得られた。
実施例3 硫酸第二鉄50 gを6Orのイオン水100m1に溶
解し、これに水酸化ナトリウム水溶液を添加してP H
5とし、更に別に7.29gの塩化バリウムを100m
/!のイオン水に溶解した水溶液を調製して上記のP 
H5の懸濁液に添加し、生成した水酸化第2鉄と硫酸バ
リウムの共沈物を圓別して、これを未乾燥のま\8Nの
水酸化ナトリウム水溶液500mgに加え密閉容器中2
50Cで2時間処理し、生成した沈殿を吸引jZ過、洗
浄したのち乾・操した。尚、試薬は回れも1級品を用い
た。沈殿物はは17.12gで電顕写真により7111
1定した粒径は0.05〜0.2μmの六角板状の結晶
であり、xi回折により13aFe、20 とBaC0
のピークが認められた。
実施例4 各試薬1級の酸化第二鉄30.12gと硫酸ストロンチ
ウム6.89 g (Fe/Srのモル比;10)と炭
酸ナトリウム11.96 gの各粉末とを10 Nの水
酸化す) IJウム水水溶液50渭 1と同様にして処理したところ33.2gのマグネット
プランバイト型フェライト(六角板状5rFe  O 
 )が得られた。
電顕写真で測定した粒径は1〜2 tlm SX線回折
による同定では5rFe  O  のピークと僅かに5
rco3のピークが認められる程度であった。尚、実収
率は80%以上であった。
実施例5 含水酸化鉄10 gと炭酸バリウム2.47g,各試薬
1級粉末(Fe/Eaのモル比=9)を1ON水酸化す
) IJJウム溶液500m1に添加した以外は実施例
1と同様に処理したところ、得られた沈殿は0.5〜1
μmの六角板状BaFe O  で実施例1で得た沈殿
と同様のものであった。
比較例 含水酸化鉄60 gと硫酸バリウム26.28 g (
 Fe/Baモル比=6)と炭酸ナトリウム35.88
 J 、各試薬1級粉末をION水酸水酸化ナトリウム
水溶液5肩0 した沈殿をX線回折したところFe O  とBaC0
  のみのピークしか検出されず、BaFe O  の
ピーク2 I9 は認められなかった。
これはスラリー濃度が濃厚すぎるためである.が、どう
して水熱反応が途中でストップするのかその理由につい
ては明確ではない。
〔発明の効果〕
Ba5Sr等の硫酸塩は、従来この種フェライトの原料
としては使用できないとされていたものであるが、その
硫酸塩を用いて水熱反応のみで微細なフェライトを効率
良く製造することができる。
硫酸塩として、脱硫酸根剤として使用された廃棄物や重
晶石を酸処理したもの等が使用できるのでコストダウン
ができる。
鉄の使用量を従来法より少なくしであるので、生成物中
に酸化鉄の生成が全く見られない等の利点が得られる。
出願人  住友金属鉱山株式会社 /・τ・ン・ I・′・ 代理人 弁理土中村勝成゛□′5、!−7(外1−゛名

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)バリウム又はストロンチウムの硫酸塩の一つ以上
    と含水酸化鉄、水酸化鉄、酸化鉄及び三価の鉄塩のうち
    一つ以上とをモル比でFe/M=6〜10(但しMは上
    記硫酸塩中の金属)の割合に配合された配合物を、スラ
    リー濃度が120g/l以下となるように、Mに対し当
    量以上の炭酸アルカリを含む5N以上の水酸化アルカリ
    水溶液に添加し、次いで密閉容器中150〜360Cで
    処理し生成する沈殿を分離することを特徴とするマグネ
    ットプランバイト型フェライト粉末の製造方法。
  2. (2)バリウム又はストロンチウムの炭酸塩の一つ以上
    と含水酸化鉄、水酸化鉄、酸化鉄及び三価の鉄塩のうち
    一つ以上とをモル比でFe/M=6〜10(但しMは上
    記炭酸塩中の金属)の割合に配合された配合物を、スラ
    リー濃度が120g/l以下となるように5N以上の水
    酸化アルカリ水溶液に添加し、次いで密閉容器中で15
    0〜360℃で処理し、生成する沈殿を分離することを
    特徴とするマグネットプランバイト型フェライト粉末の
    製造方法。
JP60251568A 1985-11-08 1985-11-08 マグネツトプランバイト型フエライト粉末の製造方法 Pending JPS62108733A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02133324A (ja) * 1988-11-11 1990-05-22 Toda Kogyo Corp Srフェライト粒子粉末の製造法
KR100554500B1 (ko) * 2004-06-21 2006-03-03 요업기술원 바륨-스트론튬계 페라이트 입자의 제조방법

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