JPS6312106A - 電波吸収材 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、電波の漏洩または反射を防止するために用い
られる電波吸収材に関する。

（従来の技術） 電波吸収材は、たとえば電子機器またはマイクロ波照射
機器等の筐体材料に使用し、機器内部に発生する電磁波
の機器外部への漏洩防止に用いられるほか、このような
機器を設置、収容する建築物の壁面などに使用し、外部
への電磁波の漏洩防止あるいは外部からの電磁波による
機器への悪影響を防止するために使用される。

従来、このような目的に使用される電波吸収材としては
、フェライト成形品またはフェライト粉末をゴムあるい
は合成樹脂等に分散させた偵合フェライトがあり、比較
的低周波領域の電波吸収を目的とする電子機器の電波吸
収材にはＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライト粉末の使用が一般
的でめった。しかし最近では高密度磁気記録材料のバリ
ウムフェライト焼結体粒子の利用によって、マイクロ波
など高周波領域の電波吸収への対応が試みられている。

このバリウムフェライト焼結体粒子を用いた電波吸収材
は、バリウムフェライト焼結体粒子を高分子材料中に分
散し、膜状に形成して使用する。

（発明が解決しようとする問題点） 近年、電子機器の小型・高密度化およびマイクロ波照射
装置等、電磁波発生源の高出力化などに伴いＳ電磁波に
よる電子部品の相互干渉あるいは周辺機器への悪影響が
問題化し、機器自体の筐体材料はもちろん、このような
電子機器を製造または使用する場所での電磁波の遮蔽も
重要な問題となってきている。

そのため、これまでにも種々の電波吸収材の実用化が提
案されているが、従来用いられていたフェライト成形品
は、フェライト板自体の加工性が悪く、またフェライト
板の厚さが数雪鳳と厚いため重量が重くなシ、施工性も
悪いなどの欠点があった。

１だ、従来のバリウムフェライト焼結体粒子を用いた電
波吸収材は、バリウムフェライト粒子の使用により、優
れた電波吸収特性を有するが、ガラス形成成分を含む焼
結体の状態で用いるため、高分子材料と混合した際の表
面状態の滑らかさ、惟 あるいはフェライトシートとした場合の可撓辱を考慮す
ると、電波吸収成分であるバリウムフェライト粒子の充
填密度を高めるには限界があった。

本発明の目的は、バリウムフェライト粒子粉末の特性を
生かし、従来以上の優れた電波吸収特性を有する電波吸
収材を提供することにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段と作用）本発明は、上記
目的を達成するためにバリウムフェライトの基本成分と
ガラス形成成分および保磁力低減のための置換成分とを
混合して溶融させこの溶融物中にバリウムフェライト４
年粉末を適量添加して溶融させた後、急速に冷却して得
られる非晶質体を熱処理して結晶化させ、バリウムフェ
ライト焼結体を生成させ、この焼結体を微粉砕した後、
希酸で処理しガラス形成成分を溶解除去して得られるバ
リウムフェライト粒子状粉末を高分子材料たとえばポリ
プロピレン等に混合・分散してなる電波吸収材である。

一般に電波吸収材料用の粉末は、その粒径を小さくする
ほど高周波領域における電波吸収特性が改善される傾向
がある。本発明に係る電波吸収材は、原料組成および結
晶化条件を変えることによって粒径の制御が谷易なガラ
ス結晶化法によって製造すれるバリウムフェライト粒子
状粉末を用いて、目的とする吸収波長に応じて粒径を選
択すれば広帯域の電波吸収に対応できる。

また、バリウムフェライト粒子は六角板状であるうえに
磁化容易軸が板面に対して垂直であるため、反磁界の影
響を受けに＜＜、高密度充填をしても飽和磁化等の特性
が損なわれない特徴がある。

本発明は、バリウムフェライトの基本成分とガラス形成
成分および保磁力低減のだめの置換成分との溶融物中に
バリウムフェライト粒子を添加して溶融させた後、結晶
化を行なう際、添加したバリウムフェライト粒子は核と
して鋤き結晶粒を急速に増大成長させる。通常は粒径が
５００〜８００粒径　厚み 人、板状比（／　　）３程度の磁気記録材料に用いられ
るバリウムフェライト粒子に対して、本発明のバリウム
フェライト粒子は粒径が７００〜１００００人、板状比
が７〜１０の偏平な粒子を得ることができる。このバリ
ウムフェライト粒子をたとえば高分子材料中に分散させ
金属板に塗布した場合、強い磁場をかける強性配向手段
を講じなくとも、バリウムフェライト粒子は塗布面に対
して板状配向し易くなる。

板状配向し易いという点は、ガラス形成成分を含むバリ
ウムフェライト焼結体粒子も薄板形状であるため同様の
効果があるが、バリウムフェライト焼結体粒子は、その
製造工程の結晶化の際に強性配向を行なわなければ、・
　　　　　　　・−、焼結体中で一定方向に配向 しに＜＜、焼結体粒子が板状配向しても電波吸収特性の
改善効果は小さいものであった。また、前記結晶化工程
に強性配向を行なうと、工程を複雑化させ好ましくない
。

これに対し、本発明はバリウムフェライト粒子の形状を
従来以上に偏平化することにより、機械的な板状配向性
を向上させたものであシ、施工面に対してバリウムフェ
ライト粒子を均一に板状配向させるとともにバリウムフ
ェライト粒子の充填密度を高めることができ、バリウム
フェライト粒子の優れた特徴を有効に活用することがで
きる。

また電波吸収材料用の粉末は、その粒径が小さいほど高
周波領域の電波吸収特性が改善される傾向があり、板状
配向性を合わせて考慮すると、粒径を小さくして板状比
のみを大きくすることが望ましい。

しかし、強磁性体の特性として知られている超常磁性に
よシ、磁性体粒子の微細化には限界がある。磁性体の細
分化を進め、その粒子径を１０〜１００人よりさらに小
さくすると、粒子内の自発磁化が熱擾乱によって磁化を
変える。すなわち、本発明に係るバリウムフェライト粒
子のように磁化容易軸が板面に対して垂直である磁性体
では、粒子の厚みを１００Ａより小さくすると、超常磁
播好ましくない。

さらにまた、微細結晶粒子の板状比のみを拡大すること
は粒子の破損を生じやすいなどの問題がある。本発明者
は、これらの問題点を考慮して種々の板状比のバリウム
フェライト粒子を作成し研究した結果、バリウムフェラ
イト粒子の板状比は１０以内が好ましいことを見い出し
た。

（実施例） 次に本発明の実施例について説明する。

第１表においてＡ１および墓２は、本発明の実施例、＆
３は従来のバリウムフェライト焼結体粒子を用いる参考
例である。なお、表中の組成は、重量％表示で、非晶質
体の組成を示している。

第１表の組成となるように原料を所定量混合して白金容
器に収容し、加熱溶融する。この溶融物中にバリウムフ
ェライトｎ粉末を前記溶融物に対して０．１〜０．５重
量％添加し、１２００〜１３００℃で２〜４時間溶融す
る。この溶融物を白金容器のノズルから流出させ、水冷
ローラによシ急速冷却して薄板状の非晶質体を得る。得
られた非晶質第　　１　　表 体は１〜２１１藁程度に篩分し、ステンレストレイに均
一に充填して昇温速度１００〜２００℃／　Ｈｒで昇温
し、それぞれ表中に示した結晶化温度で少なくとも４時
間熱処理を行ない、冷却後バリウムフェライト焼結体を
得る。この滉結体をボールミル中で微粉砕した後、酢酸
でガラス成分を溶解除去してバリウムフェライト粒子状
粉末を得る。

次に第２表に示す成分のポリウレタン樹脂ＩＪに対し、
上記の方法で製造したバリウムフェライト粒子状粉末２
〜５Ｋｆを投入し、均一に混合した後、厚さ１勃の複合
フェライトシートを作成し、電波吸収特性の測定資料と
した。

第　　２　表 これらの試料について、２．４５ＧＨｚにおける電波吸
収特性を測定した結果、本発明の実施例厘１１厘２は、
減衰量でそれぞれ３８．０　ｄＢ、　３５．０ｄＢであ
り、バリウムフェライト粒子粉末の粒径が小さいＡ１の
試料の方が高い減衰量を示した。

これに対し焼結体粒子を用いた黒３の参考例ではその減
衰量は２８．０ｄＢであった。

本発明の実施例および参考例と、ポリウレタン樹脂との
混合比は同一であシ、また本発明の実施例＆１の試料と
参考例＆３の試料中のバリウム７エライト粒子は同一粒
径である。

本発明の減衰量が高い理由はバリウムフェライト粒子の
充填密度が高まりたためと考えられる。

また、高分子材料として、たとえば第３表にその成分値
を示す樹脂塗料を用い、電波吸収性を有する塗料とする
ことにより、広い面積あるいは複雑な形状への塗布が可
能となり、しかもその優れた電波吸収特性によって薄い
塗布厚で十分な電波吸収効果が得られるので、建築物の
壁面等に塗布する場合、その施工性は著しく改善される
。

第　　３　　表 （発明の効果） 以上のように本発明の電波吸収材は、原料組成および結
晶化条件を変えることによシ、その粒径および磁気特性
の制御が容易なガラス結晶化法によって製造されるバリ
ウムフェライト粒子状粉末を用いることによって、低周
波領域から高周波領域までの広帯域の電波吸収に対応で
き、かつ板状比が大きく偏平な粒子とすることにより、
バリウムフェライト粒子を板状配向させ易くして、充填
密度を高めることができ、電子機器等の筐体材料あるい
は建築物の壁面等に使用した場合、従来よりも薄い膜厚
で、従来と同等以上の電波吸収特性が得られるという効
果がある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）バリウムフェライトの基本成分とガラス形成物質
   および保磁力低減のための置換成分とを混合して溶融さ
   せ、この溶融物中にバリウムフェライト粉末を添加して
   溶融させた後、急速に冷却して得られる非晶質体を熱処
   理して結晶化させ、バリウムフェライト焼結体を生成さ
   せ、この焼結体を微粉砕した後、希酸で処理しガラス形
   成物質を溶解除去して得られるバリウムフェライト粒子
   状粉末を高分子材料に混合・分散してなる電波吸収材。
2. （２）前記バリウムフェライト粒子状粉末の粒子の厚さ
   が、１００Å以上であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の電波吸収材。