JPS62158801A - 紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末及びその製造法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高密度記録用及び低ノイズレヘル用の磁性粒
子粉末に最適である微粒子で、比表面積が４０ｍ／ｇ〜
８０ｎ？／ｇであって、保磁力５００〜１０００Ｏｅを
イ■し、且つ、粒度が均斉であり、樹枝状粒子が混在し
ておらず、しかも優れた分散性を有する粒子表面に窒化
鉄を主成分とする窒化物層が形成されている紡錘形状を
呈した鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末及びその製造
法である。

〔従来技術〕

近年、ビデオ用、オーディオ用磁気記録再生用機器の長
時間記録化、小型軽量化が激化しており、特に、昨今に
おけるＶＴＲ（ビデオ・テープ・レコーダー）の普及は
目覚ましく、長時間記録化並びに小型軽量化を目指した
ＶＴＲの開発が盛んに行われており、一方においては、
磁気記録媒体である磁気テープに対する高性能化、高密
度記録化の要求が益々高まってきている。

即ち、磁気記録媒体の高画像画質、高出力特性、殊に周
波数特性の向上及びノイズレベルの低下が要求され、そ
の為には、残留磁束密度Ｂｒの向上、高保磁力ｌｌｃ化
並びに、分散性、充填性、テープ表面の平滑性の向上が
必要であり、益々Ｓ／Ｎ比の向上が要求されてきている
。

磁気記録媒体のこれら諸特性は磁気記録媒体に使用され
る磁性材料と密接な関係を持っており、例えば日経エレ
クトロニクス　（１９７６年）５月３日号第８２頁〜１
０５頁に掲載されている「ビデオ及びオーディオ用磁気
テープの最近の進歩」という文献中、第８３〜８４頁に
記載の「ビデオ・テープ・レコーダーの画質の内テープ
によって変化する特性で主要なものは、■Ｓ／Ｎ比、■
クロマ・ノイズ、■ビデオ周波数特性・・・・である。

・・・これら画質を表す量は、テープ、ヘッド系の電磁
変換特性によって決まり、電磁変換特性はテープの物理
特性と相関を持っている。更にテープの物理特性は磁性
材料によって決まる要素が大きい。」という記載から明
らかである。

上述した通り、磁気記録媒体の高画像画質等の諸特性は
、使用される磁性材料と密接な関係を有するものであり
、磁性材料の特性改善が強く望まれている。

今、磁気記録媒体の諸特性と使用される磁性材料の特性
との関係について詳述すれば次の通りである。

ビデオ用磁気記録媒体として高画像画質を得る為には、
前出の日経エレクトロニクスの記載からも明らかな通り
、■ビデオＳ／Ｎ比、■クロマ・ノイズ、■ビデオ周波
数特性の向上が要求される。

ビデオＳ／Ｎ比の向上をはかる為には、磁性粒子粉末の
微粒子化及びそのビークル中での分散性、塗膜中での配
向性、及び充填性を向上させること、並びに、磁気記録
媒体の表面の平滑性を改良することが重要である。

この事実は、前出日経エレクトロニクス第８５頁の「輝
度信号のＳＮ比（ＣＮ比）に関係しているテープの物理
量としては、単位体積当たりの平均粒子数とその分散状
Ｂ（分散性）及び表面の平滑性がある。表面性、分散性
が一定なら平均粒子数の平方根に比例してＳＮ比は良く
なるので、粒子体積が小さく、且つ充てん度の高くでき
る磁性粉はど有利である。」等の記載からも明らかであ
る。

即ち、ビデオＳ／Ｎ比の向上をはかる一つの方法として
は磁気記録媒体に起因するノイズレベルを低下させるこ
とが重要であり、そのためには、上記記載から明らかな
ように使用される磁性材料である針状磁性粒子粉末の粒
子サイズを微細化する方法が有効であることが知られて
いる。

磁性粒子粉末の粒子サイズを表わす一般的な方法として
粒子粉末の比表面積の値がしばしば用いられるが磁気記
録媒体に起因するノイズレベルが磁性粒子粉末の比表面
積が大きくなる程、殊に４０ｍ２／ｇ以上となった場合
には低くなる傾向にあることも一般的に知られていると
ころである。

この現象は、例えば特開昭５８−１５９２３１号公報の
「第１図」等に示されている。「第１図」は金属磁性粒
子粉末を用いて得られる磁気テープにおける粒子の比表
面積とノイズレベルとの関係を示す図であり、粒子の比
表面積が大きくなる程ノイズレベルは直線的に低下して
いる。

磁性粒子粉末のビークル中での分散性、■膜中での配向
性及び充填性を向上させる為には、ビークル中に分散さ
せる磁性粒子粉末が、粒度が均斉であり、樹枝状粒子が
混在していないことが要求される。

次に、クロマ・ノイズの向上をはかる為には、磁気記録
媒体の表面性の改良が重要であり、その為には分散性、
配向性の良い磁性粒子粉末がよく、そのような磁性粒子
粉末としては粒度が均斉であり、樹枝状粒子が混在して
おらず、その結果、かさ密度が大きいことが要求される
。

この事実は、前出日経エレクトロニクス第８５頁の「ク
ロマ・ノイズはテープ表面性の比較的長周期の粗さに起
因しており、塗布技術との関係が深い。分散性、配向性
の良い粉の方が表面性を良くしやすい。」等の記載から
も明らかである。

更に、ビデオ周波数特性の向上をはかる為には、磁気記
録媒体の保磁力１１ｃが高く、且つ、飽和残留磁束密度
Ｂｒが大きいことが必要である。

磁気記録媒体の保磁力Ｈｃを高める為には、磁性粒子粉
末の保磁力ｔｌｃができるだけ高いことが要求される。

飽和残留磁束密度Ｂｒは、磁性粒子粉末の飽和磁化σＳ
ができるだけ大きく、磁性粒子粉末のビークル中での分
散性、塗膜中での配向性及び充填性に依存している。

この事実は、前出日経エレクトロニクス第８４〜８５頁
の［最大出力は、テープの飽和残留磁束密度ＢｒとＩｌ
ｃ、及び実効間隔によって決まる。Ｂｒが大きければ再
生ヘッドに入る磁束が多くなり出力は増加する。・・・
。Ｉｌｃを増加させると自己減磁は少な（なり、出力は
増加する。・・・。テープのＢｒを太き（するには、磁
性体が完全な状Ｂ（例えば華結晶の状Ｌｉ）で持ってい
る飽和磁化ｊｌｌｓ（σＳ）が大きいことがまず基本と
なる。・・・。同じ材質でも、・・・磁性粉の割合を示
す充填度などによってもＢｒは変わる。また、角型比（
残留磁化ｆｆｉ／飽和磁化量）に比例するので、これが
大きいことが要求される。

・・・、角型比を高くするには、粒子の大きさが揃って
おり、針状比が大きく、磁場配向性に優れている磁性粉
が有利である。・・・」等の記載からも明らかである。

上記に詳述した通り、磁気記録媒体の高画像画質、高出
力特性、殊に、周波数特性の向上、及び、ノイズレベル
の低下等の高性能化の要求を満たす為には、使用される
磁性粒子粉末の特性としては、微粒子で、比表面積が大
きく、殊に４０ｎｆ／ｇ以上であって、高い保磁力１１
ｃと大きな飽和磁化σＳとを存し、且つ、粒度が均斉で
あり、樹枝状粒子が混在しておらず、また、粒子形状の
変形及び粒子相互間の焼結が防止された粒子であること
が必要である。

磁性粒子粉末は、一般に、出発原料であるゲータイト粒
子、これを加熱脱水して得られるヘマタイト粒子、又は
これらに鉄以外の異種金属を含有するものを還元性ガス
中、加熱還元してマグネタイ）［性粒子粉末、若しくは
鉄磁性粒子粉末とするか、又は必要により更に酸化して
マグヘマイト磁性粒子粉末とすることにより得られてい
る。

上述した微粒子で、比表面積が大きく、粒度が均斉であ
り、樹枝状粒子が混在しておらず、また、粒子形状の変
形及び粒子相互間の焼結が防止された磁性粒子粉末を得
る為には、先ず、出発原料粒子が微粒子で、比表面積が
大きく、粒度が均斉であり、樹枝状粒子が混在していな
いことが重要であり、次にいかにしてこの粒子形状を保
持継承させながら加熱還元するかが大きな課題となる。

従来、出発原料であるゲータイト粒子を製造する方法と
して最も代表的な公知方法は、第一鉄塩溶液に当量以上
のアルカリ水溶液を加えて得られる水酸化第一鉄粒子を
含む溶液をｐＨｌ１以上にて８０℃以下の温度で酸化反
応を行うことにより、針状ゲータイト粒子を得るもので
ある。

この方法により得られたゲータイト粒子粉末は、樹枝状
粒子が混在しており、また粒度から言えば、均斉な粒度
を有した粒子であるとは言い難い。

次に、加熱還元過程について言えば、出発原料であるゲ
ータイト粒子を加熱還元して磁性粒子を得る場合、還元
温度が高ければ高い程、大きな飽和磁化を有する磁性粒
子を得ることができるが、還元温度が高くなると、磁性
粒子の粒子の変形と粒子相互間の焼結が著しくなる。

加熱還元過程において、粒子の変形と粒子相互間の焼結
が生起する原因について以下に説明する。

一般に、ゲータイト粒子を３００℃付近の温度で加熱脱
水して得られるヘマタイト粒子は、ゲークイト粒子の粒
子形状を保持継承したものであるが、一方、その粒子表
面並びに粒子内部には脱水により発生する多数の空孔が
存在し、単一粒子の粒子成長が十分でなく、従って結晶
性の度合が非常に小さいものである。

このようなヘマタイト粒子を用いて加熱還元した場合、
単一粒子の粒子成長、即ち、物理的変化が急激であるた
め単一粒子の均一な粒子成長が生起し難く、従って、華
−粒子の粒子成長が急激に生起した部分では粒子相互間
の焼結が生起し、粒子形状がくずれやすくなると考えら
れる。

また、鉄磁性粒子粉末を得る場合の加熱還元過程におい
ては、酸化物から金属への急激な体積収縮が生起するこ
とにより粒子形状は一層くずれやすいものとなる。

従って、加熱還元過程において粒子形状の変形と粒子相
互間の焼結を防止するためには、加熱還元過程に先立っ
て、予めヘマタイト粒子の単一粒子の充分、且つ、均一
な粒子成長を図ることにより結晶性の度合が高められた
実質的に高密度であり、且つ、ゲータイト粒子の粒子形
状を保持継承しているヘマタイト粒子としておく必要が
ある。

このような結晶性の度合が高められた実質的に高密度な
ヘマタイト粒子を得る方法としてゲータイト粒子を非還
元性雰囲気中で加熱処理する方法が知られている。

一般に、ゲータイト粒子を加熱脱水して得られるヘマタ
イト粒子は、非還元性雰囲気中で加熱処理する温度が高
ければ高い程、効果的に単一粒子の粒子成長をはかるこ
とができ、従って、結晶性の度合も高めることができる
が、一方、加熱処理温度が５００℃を越えて高（なると
焼結が進んで粒子形状がくずれることが知られている。

従って、結晶性の度合が高められた実質的に高密度であ
り、且つ、ゲータイト粒子の粒子形状を保持継承してい
るヘマタイト粒子を得る為には、非還元性雰囲気中で加
熱処理するに先立って、あらかじめ、焼結防止効果を有
する有機化合物、無機化合物でゲータイト粒子の粒子表
面を被覆する方法が知られている。

本発明者は、長年に亘り、磁性粒子粉末の製造及び開発
にたずされっているものであるが、その研究過程におい
て、焼結防止効果を有するＳｉ化合物で被覆されたゲー
タイト粒子を製造する方法を既に開発している。

例えば、次に述べるようである。

即ち、Ｐ化合物とＳｉ化合物で被覆されたゲータイト粒
子粉末は、第一鉄塩水溶液とアルカリ水溶液との湿式反
応により生成したゲータイト粒子の懸濁液にｐＨ値８値
上以上態でα−ＦｅＯＯＨに対しｐｏ。

換算で０．１〜２．Ｏｗｔ％のリン酸塩を添加し、次い
でα−ＦｅＯＯＨに対しＳｉｎ□換算で０．２〜８．Ｏ
ｗｔ％の水ｉＴ溶性ケイ酸塩を添加した後、ｐＨ値を３
〜７に調整することにより、得ることができる。

上記の方法について説明すれば次のようである。

一般に、ゲータイト粒子は、湿式反応時における反応母
液中の結晶成長の過程でかなり強固にからみ合い、結合
し合った粒子群を形成して右り、該からみ合い、結合し
合っているゲータイト粒子の粒子群をそのまま焼結防止
剤で被覆した場合には、それ以上の焼結を防止するだけ
で、反応母液中の結晶成長の過程で発生したからみ合い
、結合はそのままの状態である為、上記からみ合い、結
合し合っているゲータイト粒子を非還元性雰囲気中で加
熱処理した後、加熱還元して得られた磁性粒子粉末も粒
子がからみ合い、結合し合ったものとなる。このような
粒子は、ビークル中での分散性、塗膜中での配向性及び
充填性が十分であるとは言い難い。

従って、ゲータイト粒子をＳｉ化合物で被覆するに先立
って、あらかじめ、反応母液中の結晶成長の過程で発生
したからみ合い、結合を解きはくしておく必要がある。

ゲータイト粒子の懸ｆｉ液にｐ　ｉｆ　（ｉα８以上の
状態でα−ＦｅＯＯＨに対しＰＯ，換算で０．１〜２．
Ｏｗｔ％のリン酸塩を添加することにより、粒子のから
み合い結合を解きほぐすことが可能である。

懸濁液の濃度は、水に対して２０ｗ　ｔ％以上であるの
が望ましい。２０−ｔ％以上の場合には懸／ＦＡ液の粘
度が高すぎて、リン酸塩の添加によるからみ合い等を解
きほぐす効果が不十分となる。

リン酸塩の添加量は、懸濁液中のα−ＦｅＯＯＨに対し
ＰＯｌに換算して０．１〜２．Ｏｗｔ％であれば、該粒
子のからみ合い等を解きほぐし、粒子を均一に分散させ
ることができる。

添加したリン酸塩は、ゲータイト粒子表面に吸着され、
後出の表２に示される通り、得られたゲータイト粒子は
Ｆｅに対しＰ換算で０．１４６〜１．５８原子％を含存
している。

添加量が０．１ｗｔ％以下の場合には添加効果が十分で
ない。

一方、添加量が２．０ｗｔ％以上の場合には粒子を分散
させることはできるが、粒子が液中に均一に強分散して
いる為、液中からの炉別分離が困難となり適当でない。

添加するリン酸塩としては、例えば、メタリン酸ナトリ
ウム、ピロリン酸ナトリウム等が挙げられる。

リン酸塩を添加する懸濁液のｐＨ値は８以上でなければ
ならない。

ｐＨ値値が８以下である場合には、粒子を分散させよう
とするリン酸塩を２．０ｗｔ％以上添加しなければなら
ず、リン酸塩を２．３ｗｔ％以上添加すると前述した通
り、炉別分離において弊害が生ずる為、好ましくない。

次に、ゲータイト粒子の粒子表面に形成させるＳｉ化合
物被膜について述べると、該Ｓｉ化合物被膜の形成は、
必ず、リン酸塩によりゲータイト粒子のからみ合い等を
解きほぐした後でなければならない。

水可溶性ケイ酸塩を添加する際の懸濁液のｐＨ値は８以
上の状態であることが望ましい。

ｐＨ値が８以下の状態で水可溶性ケイ酸塩を添加すると
、添加と同時に固体であるＳｉＯ□として単独に析出し
てしまい、粒子表面に効率よく薄膜として形成させるこ
とができない。

従って、懸濁液のｐＨ値が８以上の状態で水可溶性ケイ
酸塩を添加し、該懸濁液中に均一に混合した後にｐｎ値
を５ｉ（ｈの析出する範囲、即ち、ｐＨ値を３〜７に調
整すれば、５ｉ（ｈは粒子の表面上に析出して被膜を形
成する。

添加する水可溶性ケイ酸塩の量は、５ｉｎｓに換算して
ｃｒ−ＦｅＯＯＩＩに対し０．２〜８．０ｗｔ％である
。

添加した水可溶性ケイ酸塩は、後出の表２に示される通
り、ゲータイト粒子表面に析出吸着される。Ｑ、２ｗｔ
％以下の場合には、添加の効果が顕著に現れず、８．０
４％以上の場合には、加熱還元に長時間を要する。

尚、添加する水可溶性ケイ酸塩としては、ケイ酸ナトリ
ウム、ケイ酸カリウム等が挙げられる。

次にゲータイト粒子にＰ化合物とＳｉ化合物で破膜を形
成させた後、懸濁液中から該粒子を炉別分離する条件に
ついて述べる。

通常の炉別手段を用いる場合には、粒子が均一に液中に
強分散していると、例えば炉布漏れ、あるいは炉布の目
づまり、その他種々のが過動率も悪化させる要因となる
。

ｐ過動率を高める為には、前記したリン酸塩の添加によ
り分散させた粒子が適度に凝集している必要がある。

リン酸塩の添加量を０．１〜２．Ｏｗｔ％の範囲内とし
た場合、懸濁液のｐＨ値を７以下とすれば懸濁液の粘度
は上昇し、粒子の凝集が起き、炉別を容易に行うことが
できる。

また、懸濁液のｐＨ値を３以下とした場合にもゲータイ
ト粒子の凝集及びリン酸塩の吸着、更には前述したＳｉ
Ｏ□被膜の形成は可能となるが、設備上の問題及び品質
上の問題（溶解等）が発生する為、好ましくない。

尚、ｐＨ３〜７に調整する為には、酢酸、硫酸、リン酸
等を使用することができる。

以上、説明したところによって得られるＰ化合物とＳｉ
化合物で被覆されたゲータイト粒子を非還元性雰囲気中
で加熱処理して得られたヘマタイト粒子は、結晶性の度
合が高められた実質的に高密度なものであり、且つ、粒
子のからみ合いや結合のない出発原料粒子の粒子形状を
保持継承したものである。

非還元性雰囲気中における加熱処理の温度範囲は４５０
〜８５０℃であることが望ましい。

非還元性雰囲気中の加熱処理温度が４５０℃以下である
場合には、Ｐ化合物とＳｉ化合物で被覆されたヘマタイ
ト粒子の結晶性の度合が高められた実質的に高密度な粒
子とは言い難く、また、保磁力ｌｌｃを制御する上でも
好ましくない、８５０°Ｃ以上である場合には、粒子形
状の変形と粒子相互間の焼結を引き起してしまう。また
、精度の高い設備、高度な技術を必要とし工業的経済的
ではない。

上述の結晶性の度合が高められた実質的に高密度なもの
であり、且つ、粒子のからみ合いや結合のない出発原料
粒子の粒子形状を保持継承しているＰ化合物とＳｉ化合
物で被覆されたヘマタイト粒子を還元性ガス中で還元す
ることにより得られた磁性粒子粉末もまた粒子表面並び
に粒子内部の結晶性の度合が高められた実質的に高密度
なものであり、且つ、粒子のからみ合いや結合のない出
発原料粒子の粒子形状を保持継承したものであり、焼結
が防止された粒子である。

ところで磁気記録媒体の保磁力ｌｉｅは、前述した通り
、高密度記録の為には、出来るだけ高いことが必要であ
り、その為には、ビークル中に分散される磁性粒子粉末
の保磁力１１ｃが出来るだけ高いことが必要である。

現在、磁気記録用磁性粒子粉末として主に針状晶マグネ
タイト粒子粉末または、針状晶マグヘマイト粒子粉末が
用いられている。これらは一般に、保磁力ｔｉｃ　２５
０〜３５０Ｏｅ程度を有するものである。

そして、上記針状晶マグネタイト粒子粉末または針状晶
マグヘマイト粒子粉末にコバルトを添加することにより
保磁力を向上させることが知られており、これらは、保
磁力ｔｉｃ　４００〜８００Ｏｅ程度を有するものであ
るが、飽和磁化σＳが７０〜８５　ｅｍｕ／ｇである為
に磁気記録媒体として塗布した時の［１ｍが高々２００
０　Ｇａｕｓｓ程度のものしか得られない。

磁気記録媒体の高密度化の為には、磁性粒子粉末が高い
保磁力１１ｅと大きな飽和磁化σＳを有することが必要
であり、高い保磁力１１ｃと大きな飽和磁化σＳを有す
る鉄磁性粒子粉末又は鉄を主成分とする金属磁性粒子粉
末が注目を浴びており実用に供されている。

現在、得られている鉄磁性粒子粉末又は鉄を主成分とす
る金属磁性粒子粉末の飽和磁化σＳは１１０〜１７Ｏｅ
ｍｕ／ｇ程度であり、また、保磁力１１ｃは１０００〜
１５００Ｏｅ程度であり、更に、保磁力向上の為の努力
が払われている。

一方、磁気記録媒体の保磁力■Ｃと磁気ヘッドの性能と
は密接な関係があり、磁気記録媒体の保磁力Ｉｌｃがあ
まりに高すぎると、書込み電流が高くなる為、現在量も
広く用いられているフェライトヘッドではへラドコアの
飽和磁束密度Ｂｍ不足によりコアが磁気的に飽和してし
まい、磁気記録媒体を十分磁化することができなくなる
ことが知られている。

この事実は、例えば、電子通信学会技術研究報告ＭＲ８
２−１９（１９８２年）の第１９頁の「・・・これら高
１１ｃテープ（Ｉｌｃ　１０００〜１５００Ｏｅ　）に
記録するためには高飽和磁束密度（Ｂｍ）コアを用いた
ビデオヘノドが要求され、従来のＭｎＺｎフェライトを
用いたものではＢｍ不足によるヘッドコアの磁気飽和が
起こり、高１１ｃテープを十分磁化できないことが懸念
される。

・・・」なる記載から明らかである。

上述した通り、磁気記録媒体の保磁力Ｈｅと磁気ヘッド
の性能とは密接な関係があり、その為に、針状晶マグネ
フィト粒子粉末、針状晶マグヘマイト粒子粉末及びこれ
らの表面層をＣｏで変成した針状晶酸化鉄粒子粉末等、
保磁力ｌｉｅが１０００Ｏｅ以下を存する磁性粒子粉末
を用いて製造される磁気記録媒体用に対応する磁気記録
再生用ａ器にはフェライトヘッドが用いられている。

一方、鉄磁性粒子粉末又は鉄を主成分とする金属磁性粒
子粉末等の保磁力１１ｃが１０００Ｏｅ以上を有する磁
性粒子粉末を用いて製造される磁気記録媒体に対応する
磁気記録再生用機器にはセンダストヘッド、アモルファ
スヘッド、薄膜ヘッドなどへラドコアの飽和磁束密度が
高い材質のものが使用されている。

しかしながら、これらの材質を用いたヘッドでは、磁気
記録媒体と記録用、再生用ヘッドとの接触によるヘッド
磨耗等のフェライトへノドでは比較的問題にならなかっ
た新たな問題点が発生している。その為、飽和磁化σＳ
が大きく、且つ、フェライトヘッドを用いた磁気記録再
生機器に使用できるような適当な保磁力ｔｉｃを有する
鉄磁性粒子粉末又は鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末
が要求されている。

上述した通り、磁気記録媒体の保磁力Ｈｃは、高密度記
録化及び磁気ヘッドの材質の両面から考慮してバランス
のとれたものであることが必要である。現在最も広く背
反しているフェライトヘッドを組み込んだ磁気記録再生
機器に使用する磁気記録媒体としては、高密度記録化が
可能であり、且つ、フェライトヘッドの磁気飽和を回避
できるような適当な保磁力１１ｃ、即ち、５００〜１０
００Ｏｅ程度を有することが要求されている。保磁力ｌ
ｌｃが５００〜１０００Ｏｅ程度である磁気記録媒体を
得る為には、ビークル中に分散させる磁性粒子粉末が保
磁力５００〜１０００Ｏｅを存していることが必要であ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

磁気記録媒体の高密度記録化及びノイズレベルの低下が
可能であり、且つ、フェライトヘッドの磁気飽和を回避
できるような磁性粒子粉末として、微粒子で、比表面積
４０ｍ／ｇ以上であって、保磁力５００〜１０００Ｏｅ
を有し、且つ、粒度が均斉であり、樹枝状粒子が混在し
ておらず、しかも優れた分散性を有する鉄を主成分とす
る金属磁性粒子粉末は、現在最も要求されているところ
であるが、前述の公知方法により得られるゲータイト粒
子を常法により還元して得られる鉄を主成分とする金属
磁性粒子粉末は、前述した通り保磁力１００００８以上
を有するものである。

尚、従来、１０００Ｏｅ以下の保磁力を存する鉄を主成
分とする金属磁性粒子粉末について記載されているもの
もあるが、これらは粒子サイズが大きくて保磁力が低い
ものや、加熱還元時における出発原料粒子の形状保持及
び粒子相互間の焼結防止が十分でなかった為、得られた
鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末の粒子形状がくずれ
、その結果、保磁力が１０００Ｏｅ以下となったもので
あり、従って、比表面積は４０ｒｒｒ／ｇ以下のものし
か得られなかったのである。

現在、飽和残留磁束密度Ｏｒが高く。高出力が得られる
磁気記録媒体用の磁性粒子粉末として保磁力５００〜９
００Ｏｅであって、飽和磁化が従来のＧｏ含有マグヘマ
イト粒子に比べ高い１００　ｅｍｕ／ｇ以上の値を有す
る窒化物針状粒子に関する研究が盛んである。

しかし、既知の窒化物針状粒子は、保磁力が前述した通
り、５００〜９００Ｏｅであり所望の保磁力を有するも
のではあるが、比表面積が小さいものである為、出力と
同時にノイズも増加してビデオテープの様な高Ｓ／Ｎ比
が要求される磁気記録媒体には未だ使用されていないの
が現状である。

既知の窒化物針状粒子の保磁力が５００〜９００Ｏｅ程
度であり、比表面積が４０ｍ／ｇ以下の小さいものであ
るという事実は、アイ　イー　イー　イートランザクシ
ョン　オン　マグ不チソクス（ＩＵＵＵＴＩＩＡＮＳＡ
ＣＴＩＯＮ　　ＯＮ　　ｌ’１ＡＧＮＥＴＩｃｓ　）職
Ｇ−２０巻第１号（１９８４年）第４９頁のｒＦｉｇ、
４　Ｊ及びｒＦｉｇ、５　Ｊから明らかである。

即ち、ｒＦｉｇ、５　Ｊは、鉄を主成分とする金属磁性
粒子の保磁力と窒化鉄の保磁力との関係を示したもので
あり、ｒＦｉｇ、５　Ｊによれば、保磁力１０００〜１
４００Ｏｅ程度を有する鉄を主成分とする金属磁性粒子
を窒化処理して得られた窒化鉄の保磁力は５００〜９０
０Ｏｅ程度を示している。また、ｒＦｉｇ、４」は窒化
鉄の保磁力と比表面積との関係を示したものであるが、
５００〜９００Ｏｅ程度を有する窒化鉄の比表面積は２
５〜３５ｒｔｒ７ｇ程度である。

尚、特開昭５９−１４４０３５号公報には、比表面積が
４０ｍ／ｇ以上を有する窒化鉄粒子について記載されて
いるが、この窒化鉄の保磁力は１３５０Ｏｅと高いもの
である。これは、上記資料ｒＦｉｇ、４　Ｊの窒化鉄の
比表面積と保磁力の関係図から明らかな通り、４０ｍ／
ｇ以上の窒化鉄を得ようとすれば、保磁力は必然的に１
０００Ｏｅ以上となってしまうからである。

上述した通り、微粒子で比表面積４０ｍ／ｇ以上であっ
て、保磁力５００〜１０００Ｏｅを有する鉄を主成分と
する金属磁性粒子粉末を得る方法の確立が強く要望され
ている。

〔問題点を解決する為の手段〕

本発明者は、微粒子で、比表面積４０ｍ／ｇ以上であっ
て、保磁力５００〜１００００ｓを存する鉄を主成分と
する金属磁性粒子粉末を得るべく種々検討を重ねた結果
、比表面積７０〜２００イ／ｇを有する紡錘形状を呈し
たゲータイト粒子又はヘマタイト粒子を水中に懸濁させ
、該懸濁液にｐＨ値８値上以上態でα−Ｆｅ００Ｈに対
しＰＯ，換算で０．１〜２．Ｏｗｔ％のリン酸塩を添加
し、次いで、α−Ｆｅ００Ｈに対しＳｉＯ□換算で０．
２〜８．Ｏｗｔ％の水可溶性ケイ酸塩を添加した後、懸
濁液のｐＨ値を３〜７に調整することにより、Ｐ化合物
とＳｉ化合物で被覆された紡錘形状を呈したゲータイト
粒子又はヘマタイト粒子とし、次いで、該Ｐ化合物とＳ
ｉ化合物で被覆された紡錘形状を呈したゲータイト粒子
又はヘマタイト粒子を非還元性雰囲気中４５０℃〜８５
０℃で加熱処理することにより得られたＰ化合物とＳｉ
化合物で被覆された実質的に高密度な紡錘形状を呈した
ヘマタイト粒子を還元性ガス中で加熱還元することによ
り紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金属磁性粒子を得
、更に該粒子表面をアンモニアガス又はアンモニアガス
及び水素ガスの混合ガスで処理（以下、これを単に窒化
処理という。）した場合には、比表面積４０ｒｒｒ／ｇ
以上であって、保磁力５００〜１０００’Ｏｅを有し、
且つ、粒子表面に窒化鉄を主成分とする窒化物層が形成
されている紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金属磁性
粒子粉末を得ることができるという知見を得た。

即ち、本発明は、比表面積が４０〜８０＝／、であって
、保磁力５００〜１０００Ｏｅををし、且つ、粒子表面
に窒化鉄を主成分とする窒化物層が形成されていること
を特徴とする紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金属磁
性粒子からなる鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末及び
その製造法である。

〔作　用〕

先ず、本発明において最も重要な点は、比表面積４０〜
８０ｒｒｒ／ｇであって、保磁力５００〜１０００Ｏｅ
を有し、且つ、粒子表面に窒化鉄を主成分とする窒化物
層が形成されている紡錘形状を呈した鉄を主成分とする
金属磁性粒子を製造するにあたって、窒化処理後の鉄を
主成分とする金属磁性粒子が比表面積４０〜８０ｍ／ｇ
であって、保磁力５００〜１０００Ｏｅを有するように
、窒化処理前の鉄を主成分とする金属磁性粒子の比表面
積と保磁力を制御している点である。

本発明においては、出発原料として特定のゲータイト粒
子又はヘマタイト粒子を用い、且つ、加熱還元工程にお
ける出発原料粒子の変形及び焼結を防止し、しかも、本
発明に係る鉄を主成分とする金属磁性粒子の保磁力の値
は、非還元性雰囲気中における高温加熱処理温度と密接
な関係があり、加熱処理温度が６００℃付近において最
低値を示すことを見出すことによって、窒化処理前の鉄
を主成分とする金属磁性粒子の比表面積と保磁力を制御
している。

次に、本発明実施にあたっての諸条件及びその作用につ
いて述べる。

本発明における出発原料粒子は、比表面積７０〜２００
　ｇ７ｇを有する紡錘形状を呈したゲータイト粒子又は
ヘマタイト粒子である。比表面積が７０ｍ／ｇ以下であ
る場合には、出発原料粒子のサイズが大きくなり、出発
原料粒子を加熱還元した後、窒化処理して得られる粒子
表面に窒化鉄を主成分とする窒化物層が形成されている
鉄を主成分とする金属磁性粒子の比表面積を４０ｍ／ｇ
以上とすることが困難である。比表面積として４０ｎ？
／ｇ以上のものが得られたとしても粒子内部に空孔が多
く好ましくない。出発原料粒子の比表面積が２００ｍ／
ｇ以上である場合にも、目的とする粒子表面に窒化鉄を
主成分とする窒化物層が形成されている鉄を主成分とす
る金属磁性粒子が得られるが、出発原料粒子の生成反応
後の炉別、水洗が非常に困難となる。

本発明における「紡錘形状を呈した粒子」とは、粒子の
長軸方向の両先端が鋭角を形成している完全な紡錘形粒
子のみではなく、粒子の長軸方向の両先端が尖っておら
ず、全体として丸みを帯びている米粒粒子、回転楕円体
粒子等の類似形状の粒子をも包含するものである。

本発明における出発原料粒子とする比表面積７０〜２０
０　ｍ２／ｇを有する紡錘形状を呈したゲータイト粒子
又はヘマタイト粒子は、次のような方法により得ること
ができる。

例えば、紡錘形状を呈したゲータイト粒子は、第一鉄塩
水溶液と炭酸アルカリとを反応させて得られたＦｅＣ０
ｚを含む水？８液に酸素含有ガスを通気して酸化するこ
とにより得ることができる。

上記方法において〜比表面積７０〜２００　ｍ／ｇを有
するゲータイト粒子は、Ｉ’ｅに対する炭酸アルカリの
当量比（ｃｏ：＋／Ｆｅ）−反応濃度、反応温度、及び
酸素台をガスの通気量を制御することにより得ることが
できる。即ち、比表面積７０〜２０Ｏｎ？／ｇを有する
ゲータイト粒子は、炭酸アルカリの当２比（ＣＯ３／Ｆ
ｅ）を２．０当量以上、殊に２．３当量以上とするか、
反応濃度をＦｅｆＱ度で０．６モル／ｌ以下とするか、
反応温度を６５℃以下、殊に３５℃〜５５℃とするか、
酸素含有ガスの通気量を通常より増やして上記ＦｅＣ０
，が１分間当たり１．ＯＸ　１０−’モル／ｉ以上、殊
に１．５　×ｔｏ−’モル／１以上の割合で酸化される
ように通気するか、又は、これら諸条件を組み合わせる
ことによって得ることができる。また、紡錘形状を呈し
たヘマタイト粒子は、上記方法により得られたゲータイ
ト粒子を加熱脱水する方法により得ることができる。

本発明におけるＰ化合物と５１化合物で被覆された実質
的に高密度な紡錘形状を呈したヘマタイト粒子を還元す
る場合の還元温度は３５０℃〜６００℃が好ましい。

３５０℃以下の場合には、還元反応の進行が遅く、長時
間を要する。また、６００℃以上である場合には、還元
反応が急激に進行して粒子形態の変形と、粒子相互間の
焼結を引き起こしてしまう。

本発明における窒化処理は、アンモニアガス又はアンモ
ニアガス及び水素ガスの混合ガスを用い、常法により実
施することができる。窒化処理の温度は３５０〜５００
℃である。３５０°Ｃ以下である場合には、窒化処理が
十分ではなく目的とする保磁力１００００ｓ以下の鉄を
主成分とする金属磁性粒子を得ることができない。５０
０℃以上である場合には、形状のくずれを生起し易く好
ましくない。

アンモニアガスと水素ガスとの混合ガス中のアンモニア
ガスの比率は１００〜５０体積％が好ましく、５０体積
％以下である場合には、窒化反応が進行しにくく長時間
を要する。

本発明における窒化処理は、加熱還元後の鉄を主成分と
する金属磁性粒子の粒子表面に酸化被膜を形成させるこ
となく還元に引き続いて行うことが好ましい。

〔実施例〕

次に、実施例並びに比較例により、本発明を説明する。

尚、以下の実施例並びに比較例における粒子の比表面積
はＢＥＴ法により測定したものであり、粒子の軸比（長
軸：短軸）、長軸はいずれも１０万〜２０万倍率の電子
顕微鏡写真から測定した数値の平均値で示したものであ
る。

金属磁性粒子粉末の磁気測定は、振動試料型磁力計ＶＳ
Ｍ　　Ｐ−１型（東英工業製）を使用し、測定磁場１０
　ＫＯｅで測定した。

粒子中のＳｉ、　Ｐ　、　Ｎ＋、、ＺｎＳＣｏ及びＭｇ
ｉは、「螢光Ｘ線分析装置３０６３　Ｍ型」　（理学電
機工業型）を使用し、ＪＩＳに０１１９の「螢光Ｘ線分
析通則」に従って、螢光Ｘ線分析を行うことにより測定
した。

く紡錘形状を呈したゲータイト粒子の製造）実施例１〜
１０、比較例１； 実施例１ Ｐｅ”１．０　ｍｏｌ／ｊ！を含む硫酸第一鉄水溶液１
５１を、０．８６　ｍｏｌのＮａｇＣＯａ水溶液３５１
　（ＣＯｘ／Ｆｅ当量比で２．０に８亥当する。）に加
え、ｐｌ＋　９．４、温度５５℃においてＦｅＣ０１の
生成を行った。

上記ＦｅＣ０ｔを含む水？８液に温度５５′Ｃにおいて
、毎分１７０１の空気を２．０時間通気（平均酸化速度
２．５　Ｘ　１０−３ｍｏｌ／　ｉｔ−分）に該当する
。）して紡錘形状を呈したゲータイト粒子を生成した。

酸化反応終点は、反応液の一部を抜き取り、塩酸酸性に
調節した後、赤血塩溶液を用いてＦｅ”の青色呈色反応
の有無で判定した。

生成粒子は常法により、濾別、水洗、乾燥、粉砕した。

この紡錘形状を呈したゲータイト粒子粉末のＢＥＴ比表
面積は８５．３ｒｒｒ／ｇであり、また、図１に示す電
子顕微鏡写真（Ｘ　３００００）から明らかな通り、平
均値で長＃＊０．２５μｍ　、軸比（長＃Ｐ：短軸）７
．２：１の紡錘形状を呈した粒子からなり、粒度が均斉
で樹枝状粒子が混在しないものであった。

実施例２〜１０ 反応／８液中のｐ　ｅ　２　＋の濃度、炭酸アルカリと
Ｆｅの当量比、金属イオンの種類並びに量、温度及び平
均酸化速度を種々変化させた以外は実施例１と同様にし
て紡錘形状を呈したゲータイト粒子を生成した。

この時の主要製造条件及び生成ゲータイト粒子粉末の特
性を表１に示す。

比較例Ｉ Ｆｅ”１．２４ｍｏｌ／　１の硫酸第一鉄水溶液２５１
を２．３５ｍｏｌ／ＩｌのＮａｚＣＯ＊水溶液２５１に
加え（ＣＯｓ／Ｆｅ当量比で１．９に該当する）　、ｐ
ｆｌ　９．２、温度６５℃においてＦｅＣ０ｚの生成を
行った。

上記ＰｅＣ０ｔを含む水溶液に温度６５℃において毎分
１３０ｐの空気を７．５時間通気、（平均酸化速度ｌ。

４　Ｘ　１０−’ｍｏ＋／　１　・分に該当する）して
、紡錘形状を呈したゲータイト粒子を生成した。

生成粒子の特性を表Ｉに示す。

く紡錘形状を呈したヘマタイト粒子の製造〉実施例１１
．１２； 実施例１１ 実施例７で得られた紡錘形状を呈したゲータイト粒子粉
末１０００　ｇを空気中３００℃で加熱脱水して紡錘形
状を呈したヘマタイト粒子粉末を得た。

この粒子のＢＥＴ比表面積は１５０．５ｍ／ｇであり、
また、電子顕微鏡観察の結果、平均値で長軸０．１８μ
ｍ、軸比（長軸：短軸）Ｓ、Ｏ：ｔであり、粒度が均斉
で樹枝状粒子が混在しないものであった。

実施例１２ 実施例３で得られた紡錘形状を呈したゲータイト粒子粉
末を用いた以外は、実施例１１と同様にして紡錘形状を
呈したヘマタイト粒子粉末を得た。

この粒子のＢＥＴ比表面積は１６５．４ｎｆ／ｇであり
、また、電子顕微鏡観察の結果、平均値で長軸０，１８
μｍ、軸比（長軸：短軸）７．５：１であり、粒度が均
斉で樹枝状粒子が混在しないものであった。

（Ｐ化合物とＳｉ化合物で被覆された紡錘形状を呈した
ゲータイト粒子粉末又はヘマタイト粒子粉末の製造〉　
　　　　実施例１３〜２４、比較例２：実施例１３ 実施例１で得られたが別、水洗した紡錘形状を呈したゲ
ータイト粒子のベース）　２８００　ｇ　（紡錘形状を
呈したα−ＦｅＯＯＩＩ粒子約１０００　ｇに相当する
。）を４０ｆの水中にＱｆＢさせた。

コノ時ノ懸′／ｒ：Ｊ？ｅｉ、ノｐＩＩ値ハ８．５テア
ツタ。

次いで上記Ｑ、Ｋｓ　ｉｌｌにヘキサメタリン酸ナトリ
ウム５．０ｇを含ム水？８′ｅ、３００　ｍｊ！　　（
＆ｉ錘ｆｆ４Ｊ状ヲ呈シたα−Ｆｅ００Ｉ１粒子に対し
ＰＯ３として０．３５ｗｔ％に相当する。）を添加して
２０分間攪拌した。

次いで、上記懸濁液にケイ酸ナトリウム（３分水ガラス
’）　　１２０ｇ　（紡錘形状を呈したα−Ｆｅ００１
１粒子に対し５ｉｎ２として３．４ｗｔ％に相当する。

）を添加し６０分間攪拌した後、懸？！ｘ液のｐＨを値
が６．０となるように１０％の酢酸を添加した後、プレ
スフィルターにより紡錘形状を呈したゲータイト粒子を
ｐ別、乾燥してＰ化合物と３１化合物で被覆された紡錘
形状を呈したゲータイト粒子粉末を得た。

得られた紡錘形状を呈したゲータイト粒子粉末の緒特性
を表２に示す。

実施例１４〜２４、比較例２ 被処理粒子の種類、リン酸塩添加時の）懸濁液のｐＨ、
リン酸塩の添加量、水可溶性ケイ酸塩の添加量、調整Ｐ
Ｈを種々変化させた以外は、実施例１３と同様にしてＰ
化合物とＳｉ化合物で被覆された紡錘形状を呈したゲー
タイト粒子粉末又は紡錘形状を呈したヘマタイト粒子粉
末を得た。

この時の主要製造条件及び特性を表２に示す。

く粒子表面に窒化鉄を主成分とする窒化物層が形成され
ている紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金属磁性粒子
粉末の製造〉 実施例２５〜３６、比較例３； 実施例２５ 実施例１３で得られたＰ化合物及びＳｉ化合物で被覆さ
れた紡錘形状を呈したゲータイト粒子粉末１００ｇを容
積が約３１のレトルト還元容器中に投入し、駆動回転さ
せながら、空気中６００℃で約６０分間高温加熱処理を
行い、紡錘形状を呈する緻密なヘマタイト粒子粉末とし
た。

次いで、Ｎｔガスで空気を置換し、温度を還元温度４３
０℃に保持した後、１１□ガスを毎分４０Ｉｌの割合で
７．５時間通気して還元処理を行い鉄を主成分とする紡
錘形状を呈する金属粒子粉末とした後、一旦Ｎ２ガスに
切り換えた。

次いで、温度を４００℃とした後アンモニアガスを毎分
６１の割合で２４０分通気した。

窒化処理して得られた粒子表面に窒化鉄を主成分とする
窒化物層が形成されている紡錘形状を呈した鉄を主成分
とする金属磁性粒子粉末は、空気中に取り出したとき急
激な酸化を起こさないように、一旦、トルエン液中に浸
漬して、これを蒸発させることにより、粒子表面に安定
な酸化被膜を施した。

このようにして得られた粒子表面に窒化鉄を主成分とす
る窒化物層が形成されている紡錘形状を呈した鉄を主成
分とする金庫磁性粒子粉末は、螢光Ｘ線分析の結果、Ｆ
ｅに対しＳｉを３．８５原子％、Ｆｅに対しＰを０．３
６７原子％含有しており、電子顕微鏡観察の結果、長軸
０．１９μｍ、軸比（長軸：短軸）６．５：ｌであって
、粒度が均斉であり、樹枝状粒子が混在しないものであ
った。

また、比表面積は４６．５ｍ／ｇであって、且つ、磁性
は、保磁力６５５Ｏｅ、飽和磁化１５Ｂ、Ｏｅｍｕ／ｇ
であった。

また、Ｘ線回折により、Ｆｅと同じｂｃｃ構造とＦｅａ
Ｎ構造の回折図形が観測された。

実施例２６〜３６ 出発原料の種類、非還元性雰囲気中における加熱処理温
度並びに雰囲気の種類、還元処理における還元温度並び
に還元時間及び窒化処理における温度、アンモニアガス
と水素ガスからなる混合ガスのガス量並びに混合比、処
理時間を種々変化させた以外は実施例２５と同様にして
窒化処理をした。

窒化処理して得られた実施例２６〜３６のいずれの粒子
もＸ線回折により、Ｆｅと同しｂｃｃ構造以外に窒化鉄
の回折図形が観測された。

この時の主要製造条件を表３に、緒特性を表４に示す。

実施例２６〜３６で得られた粒子表面に窒化鉄を主成分
とする窒化物層が形成されている紡錘形状を呈した鉄を
主成分とする金属磁性粒子粉末は、電子顕微鏡観察の結
果、いずれも粒度が均斉であり、樹枝状粒子が混在しな
いものであった。

実施例２５で得られた粒子表面に窒化鉄を主成分とする
窒化物層が形成されている紡錘形状を呈した鉄を主成分
とする金属磁性粒子粉末の電子顕微鏡写真（Ｘ　３００
００）を図２に示す。

比較例３ 比較例２で得られたＰ化合物及びＳ＋化合物で被覆され
た紡錘形状を呈したゲータイト粒子粉末１００ｇを容積
が約３１のレトルト還元容器中に投入し、駆動回転させ
ながら、空気中７８０℃で約６０分間、高温加熱処理を
行い紡錘形状を呈する緻密なヘマタイト粒子粉末とした
。

次いで、Ｎ２ガスで空気を置換し、温度を還元温度４３
０℃に保持した後、＋１２ガスを毎分４０１の割合で７
．０時間通気した還元処理を行い鉄を主成分とする紡錘
形状を呈する金属粒子粉末とした後、一旦Ｎ２ガスに切
り換えた。

次いで、温度を４２０℃とした後アンモニアガスと水素
ガスからなる混合ガス（混合比６：１）を毎分７１の割
合で２４０分通気した。

窒化処理して得られた粒子表面に窒化鉄を主成分とする
窒化物層が形成されている紡錘形状を呈した鉄を主成分
とする金属磁性粒子粉末は、実施例２５と同様にして粒
子表面に安定な酸化被膜を施した。

このようにして得られた粒子表面に窒化鉄を主成分とす
る窒化物層が形成されている紡錘形状を呈した鉄を主成
分とする金属磁性粒子粉末は、螢光Ｘ線分析の結果、Ｆ
ｅに対しＳｉを５．１０原子％、Ｆｅに対しＰを０．４
４９原子％含有しており、電子顕微鏡観察の結果、長軸
０．４９μｍ、軸比（長軸：短軸）６．８　：　１であ
った。

また、磁性は、保磁力９５０Ｏｅ、飽和磁化１６０．４
ｅｍｕ／ｇであった。

しかし、比表面積は３５．４ｍ／ｇであり、粒子が大き
く、比表面積の小さいものであった。

〔効　果〕

本発明に係る粒子表面に窒化鉄を主成分とする窒化物層
が形成されている紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金
属磁性粒子粉末は、前出実施例に示した通り、微粒子で
比表面積４０　ｍ　／ｇ〜８０ｎ（／ｇであって、保磁
力５００〜１００００ｓを有し、且つ、粒度が均斉であ
り、樹枝状粒子が混在しておらず、しかも、優れた分散
性を有するものであるため、現在、最も要求されている
高密度記録用、低ノイズレヘル用の磁性粒子粉末として
好適である。

更に、磁性塗料の製造に際して、本発明に係る金属磁性
粒子粉末を用いた場合には、ビークル中への分散が良好
であり、充填性が極めて優れ、Ｓ／Ｎ比が大きい好まし
い磁気記録体を得ることができる。

上述した本発明の効果は、従来から鉄を主成分とする金
属磁性粒子粉末の各種特性の向上の為に、出発原料ゲー
タイト粒子の生成に際し添加されるＣ０１Ｍｇ５Ａｌ、
　Ｃｒ、　ＺｎＳＮｉ、　ＴｉＳＭｎ、　Ｐｂ等のＦｅ
以外の異種金属を添加する場合にも有効に働くものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図１及び図２は、いずれも粒子の粒子構造を示す電子顕
微鏡写真（Ｘ　３００００）であり、図１は実施例１で
得られた紡錘形状を呈したゲータイト粒子粉末、図２は
実施例２５で得られた粒子表面に窒化鉄を主成分とする
窒化物層が形成されている紡錘形状を呈した鉄を主成分
とする金属磁性粒子わ〕末である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）比表面積が４０〜８０ｍ＾２／ｇであって、保磁
   力５００から１０００Ｏｅを有し、且つ、粒子表面に窒
   化鉄を主成分とする窒化物層が形成されていることを特
   徴とする紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金属磁性粒
   子粉末。
2. （２）比表面積が７０〜２００ｍ＾２／ｇを有する紡錘
   形状を呈したゲータイト粒子又はヘマタイト粒子を水中
   に懸濁させ、該懸濁液にｐＨ値８以上の状態でα−Ｆｅ
   ＯＯＨに対しＰＯ＿３換算で０．１〜２．０ｗｔ％のリ
   ン酸塩を添加し、次いで、α−ＦｅＯＯＨに対しＳｉＯ
   ＿２換算で０．２〜８．０ｗｔ％の水可溶性ケイ酸塩を
   添加した後、懸濁液のｐＨを３〜７に調整することによ
   り、Ｐ化合物とＳｉ化合物で被覆された紡錘形状を呈し
   たゲータイト粒子又はヘマタイト粒子とし、次いでＰ化
   合物とＳｉ化合物で被覆された紡錘形状を呈したゲータ
   イト粒子又はヘマタイト粒子を非還元性雰囲気中４５０
   ℃〜８５０℃で加熱処理することにより得られたＰ化合
   物とＳｉ化合物で被覆された実質的に高密度な紡錘形状
   を呈したヘマタイト粒子を還元性ガス中で加熱還元する
   ことにより紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金属磁性
   粒子を得、更に、該粒子表面をアンモニアガス又はアン
   モニアガス及び水素ガスの混合ガスで処理することを特
   徴とする粒子表面に窒化鉄を主成分とする窒化物層が形
   成されている紡錘形状を呈した鉄を主成分とする金属磁
   性粒子からなる鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末の製
   造法。