KR0139326B1 - Method of manufacturing composite material for ferrite - Google Patents

Method of manufacturing composite material for ferrite

Info

Publication number
KR0139326B1
KR0139326B1 KR1019950013013A KR19950013013A KR0139326B1 KR 0139326 B1 KR0139326 B1 KR 0139326B1 KR 1019950013013 A KR1019950013013 A KR 1019950013013A KR 19950013013 A KR19950013013 A KR 19950013013A KR 0139326 B1 KR0139326 B1 KR 0139326B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
powder
iron powder
oxide
ferrite
iron
Prior art date
Application number
KR1019950013013A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR960041123A (en
Inventor
한유동
송인혁
김병규
송용설
이우성
Original Assignee
서상기
재단법인 한국기계연구원
정순환
주식회사 유유
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서상기, 재단법인 한국기계연구원, 정순환, 주식회사 유유 filed Critical 서상기
Priority to KR1019950013013A priority Critical patent/KR0139326B1/en
Publication of KR960041123A publication Critical patent/KR960041123A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR0139326B1 publication Critical patent/KR0139326B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00Compounds of iron
    • C01G49/0018Mixed oxides or hydroxides
    • C01G49/0063Mixed oxides or hydroxides containing zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/30Three-dimensional structures
    • C01P2002/32Three-dimensional structures spinel-type (AB2O4)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/42Magnetic properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Magnetic Ceramics (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 산화철. 아연산화물 및 니켈화합물에 철분말을 첨가함으로써 산화성 분위기에서 철분말의 산화열을 이용하여 페라이트 복합 산화물을 제조하는 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 첨가되는 철분말의 함량이 전체 혼합분말의 8∼27중량%. 그 크기는 100㎛ 이하이며 산화성 분위기의 산소분압은 0.4 atm 이상의 조건하에서는 미반응 산화물이 없고 용융부분이 발생되지 않아 분쇄가 용이한 페라이트 복합 산화물이 얻어진다.The present invention is iron oxide. The present invention relates to a method for producing a ferrite composite oxide using the heat of oxidation of iron powder in an oxidizing atmosphere by adding iron powder to zinc oxide and nickel compound. According to the present invention, the iron powder content is 8 of the total mixed powder. -27 weight%. Its size is 100 µm or less, and the oxygen partial pressure in an oxidizing atmosphere is not more than 0.4 atm, so that there is no unreacted oxide and no molten portion is generated.

Description

페라이트 원료용 복합산화물의 제조방법Manufacturing method of composite oxide for ferrite raw material

본 발명은 페라이트 복합 산화물의 제조방법에 관한 것으로서, 산화철, 아연 산화물 및 니켈화합물에 철분말을 첨가함으로써 산화성 분위기에서 철분말의 산화반응열을 이용하여 페라이트 복합 산화물을 제조하는 방법의 개량에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a ferrite composite oxide. The present invention relates to an improvement of a method for producing a ferrite composite oxide using heat of oxidation of iron powder in an oxidative atmosphere by adding iron powder to iron oxide, zinc oxide and nickel compound.

일반적으로 페라이트를 제조하는 공업적 방법은 산화철, 산화아연, 산화니켈등의 금속 산화물을 예정된 몰분율로 기계적으로 혼합하여 하소(Calcination)시킨 후에 분쇄하여 원료 분발을 제조한 다음 이 원료 분말을 성형하고 마지막으로 고온에서 소결하는 방법이 이용되어 왔다.In general, the industrial method for producing ferrite is a metal oxide, such as iron oxide, zinc oxide, nickel oxide, mechanically mixed in a predetermined molar fraction, calcined (calcination), and then pulverized to prepare a powder of the raw material and then to form the raw powder The method of sintering at high temperature has been used.

그러나, 이와 같은 방법은 다음과 같은 문제점을 안고 있다. 즉, 하소 단계는 비교적 고온 및 장시간 하에서 이루어지며, 따라서 생산공정중의 불순물 혼입 및 미세 조직상의 품질이 불균일성등 생산품의 성질에 영향을 미치며, 또한 생산시간의 장기화 및 소요에너지의 과다등과 같은 생산성면에서의 문제점을 안고 있다. 더구나, 전자산업의 급속한 발달로 전자기기는 갈수록 고주파화되어 가고 있으며 이에 대응되는 고품질의 페라이트 코아의 개발이 요구되고 있다. 이러한 요구를 만족시키고자 종래 기술에 비하여 진보된 페라이트 제조 방법으로서 일본에서는 새로운 복합분말 제조 방법으로서 스프레이 로스팅법을 개발하였고(일본 특허 공고 번호 47-11550). 러시아의 메르자노프(Merzhanov) 등은 연쇄고온합성법에 의해 페라이트 복합 산화물을 제조할 수 있는 가능성을 제시하였다.(PCT/SU/00009) 이러한 제조방법은 종래의 방법과는 달리 분말단계에서 이미 스피넬 구조의 페라이트가 생성되어 하소공정을 생략하고 직접 소결하여 페라이트 코어를 제조할 수 있기 때문에 공정의 단순화 및 원가 절감의 효과도 있다. 하지만 스프레이 로스팅법을 이용할 경우에는 복합 산화물을 제조하는 장치가 고가이고, 기존방법에 비해 양산성이 떨어져, 일부 고가 제품에만 적용이 되고 있다. 반면, 연쇄고온합성법은 복합 산화물을 제조하는 장치가 그 구성이 간단하고, 외부로 부터의 열공급이 필요치 않아 전력소모도 없으므로 매우 경제적인 방법이다.However, this method has the following problems. That is, the calcination step is performed at a relatively high temperature and a long time, therefore, the incorporation of impurities and quality of microstructure in the production process affects the properties of the product such as nonuniformity, and also the productivity such as prolongation of production time and excessive energy required. There is a problem in this respect. In addition, due to the rapid development of the electronics industry, electronic devices are increasing in frequency, and development of high quality ferrite cores is required. In order to satisfy these demands, the spray roasting method has been developed as a new composite powder production method in Japan as an advanced ferrite production method compared with the prior art (Japanese Patent Publication No. 47-11550). Merzhanov et al., Russia, proposed the possibility of producing ferrite composite oxides by chain high temperature synthesis (PCT / SU / 00009). The ferrite structure is generated and the sintering process can be omitted and the ferrite core can be manufactured directly, thereby simplifying the process and reducing the cost. However, when the spray roasting method is used, the apparatus for producing the complex oxide is expensive, and it is less mass-produced than the conventional method, and is applied to only some expensive products. On the other hand, the chain high temperature synthesis method is a very economical method because the device for producing a complex oxide is simple in its configuration, does not require heat supply from the outside and does not consume power.

연쇄고온합성법이란 금속과 금속 또는 금속과 기체가 반응할 때에 발생하는 열량을 이용하여 금속간 화합물 및 금속의 탄화물, 질화물, 산화물 등을 에너지 소비없이 경제적으로 제조할 수 있는 방법이다. 러시아에서는 이러한 연쇄고온합성법을 이용하여 MoSi2, NiTi, NiAl 등의 금속간 화합물, Tic, SiC, NbC, TaC 등의 금속 탄화물 또는 Si3N4A1N 등의 질화물 그리고 LiNb03, 페라이트 등의 산화물의 경제적인 제조 가능성을 제시하였다. 이 중 페라이트에 있어서는 철분말을 산화성 분위기에서 산호와 반응시킴으로써 Fe. Mn. Mg. Ni. Cu. Zn. Li 등의 금속 산화물을 함유하는 다양한 페라이트의 제조를 시도하여 연쇄고온합성법으로 페라이트 복합 산화물을 제조할 수 있음을 제시하였다. 하지만, 페라이트는 다른 재료와는 달리 재료의 자기적 특성을 이용하는 기능성 재료이므로 연쇄고온합성법을 이용하여 페라이트 분말을 제조할 때에도 분말제조 단계에서 그 반응조건을 적절히 제어해 주지 않으면 원하는 자기적 특성을 갖는 페라이트 코어를 제조할 수 없게 되므로 실용화가 불가능하다.The chain high temperature synthesis method is a method that can economically produce intermetallic compounds and metal carbides, nitrides, oxides, and the like without using energy by using the heat generated when metals and metals or gases react with each other. In Russia, the chain high temperature synthesis method is used for intermetallic compounds such as MoSi 2 , NiTi, NiAl, metal carbides such as Tic, SiC, NbC, TaC, or nitrides such as Si 3 N 4 A1N and oxides such as LiNb0 3 and ferrite. Economical manufacturing possibilities are presented. Among these, in ferrite, iron powder is reacted with coral in an oxidizing atmosphere to cause Fe. Mn. Mg. Ni. Cu. Zn. Various ferrites containing metal oxides, such as Li, have been attempted, suggesting that ferrite composite oxides can be prepared by a chain high temperature synthesis method. However, ferrite, unlike other materials, is a functional material that utilizes the magnetic properties of the material. Therefore, even when the ferrite powder is prepared by using a chain high temperature synthesis method, the ferrite powder has desired magnetic properties unless the reaction conditions are properly controlled in the powder manufacturing step. Since the ferrite core cannot be manufactured, it is not practical.

일반적으로 소결전에 페라이트 복합 산화물에 요구되는 특성은 분말의 입자가 1㎛ 이하인 미세한 입도를 가져야하고 입도분포가 균일해야 한다. 또한 미세조직상 균일한 조성을 가져야 하며 분쇄 공정에서 불순물 혼입이 적고, 제조원가가 낮은 것이 필수적이다.In general, the characteristics required for the ferrite composite oxide before sintering should have a fine particle size of less than 1㎛ the powder particles and uniform particle size distribution. In addition, it is necessary to have a uniform composition in the microstructure, low incorporation of impurities in the grinding process, and low manufacturing cost.

실제 연자성재료인 페라이트를 제조할 경우 분말의 순도 및 미세구조에 의해서 특성이 크게 변화하는데 러시아에서 제안된 연쇄고온 합성법은 단지 페라이트상의 생성이 가능한 것을 제안 했을뿐 철분말의 함량, 입도, 산소분압과 같은 인자를 고려하지 않아 미반응 산화물이 잔류하거나 용융부분이 발생하는 등의 문제점이 있다. 미반응 산화물은 초기에 원료로써 사용된 아연 산화물이나 니켈 또는 니켈 화합물(Zn0 또는 Ni0, Ni) 을 말하는 데, 이들이 잔류할 경우에는 소결시의 상변화에 의해서 ZnFe2O4같은 중간상을 형성할 때에 그 부피가 각각 1.5 - 2% 및 0.3 - 0.5 % 팽창한다. 따라서, 미반응 산화물이 잔류하게 되면, 소결중의 팽창 및 수축 때문에 압축성형은 주기적 응력(Cyclic Stress)으로 부여된다.In the production of ferrite, which is a real soft magnetic material, the properties are greatly changed by the purity and fine structure of the powder. The chain high temperature synthesis method proposed in Russia only suggests that the ferrite phase can be produced, but the iron powder content, particle size, oxygen partial pressure There is a problem such that the unreacted oxide remains or the molten portion is generated because the factors such as these are not considered. Unreacted oxide refers to zinc oxide or nickel or nickel compounds (Zn0 or Ni0, Ni) initially used as raw materials, and when they remain, they form intermediate phases such as ZnFe 2 O 4 by phase change during sintering. The volume expands 1.5-2% and 0.3-0.5%, respectively. Therefore, if unreacted oxide remains, compression molding is given to Cyclic Stress due to expansion and contraction during sintering.

결과적으로 소결제품은 최종적으로 소결밀도가 낮아지고 변형 및 균열과 같은 결함을 포함하여 용적 및 강도의 정확성이 떨어지며 자기적 특성도 크게 저하된다. 한편 용융부분은 연쇄고온합성법에서 합성반응 온도가 너무 높을 경우에 나타나는 현상으로 반응에 의해 생성된 스피넬 상이 고온에 의해 용융되어 단단한 고체를 형성한 것인데, 이러한 부분이 존재할 경우 첫째는 분쇄도가 크게 떨어지므로 원하는 입도를 얻기위해서는 장시간의 분쇄 공정이 필요하게 되므로 분쇄중 분쇄매체의 마모에 의한 불순물 혼입의 원인이 되고 분쇄후의 입도 분포가 넓어져 소결특성을 해친다. 둘째는 이러한 용융부분은 반응에 의해 생성된 복합 산화물 분말과는 달리 용융 및 응고에 의해 셩성된 주조 조직을 갖게 되므로 소결 양상이 국부적으로 달라져 국부적 결정립 과대성장이 나타난 자기적 특성에 영향을 주는 문제가 발생한다.As a result, the sintered product finally has a low sinter density, poor accuracy in volume and strength, including defects such as deformation and cracking, and also greatly reduces magnetic properties. On the other hand, the molten part is a phenomenon that occurs when the synthesis reaction temperature is too high in the chain high temperature synthesis method, in which the spinel phase produced by the reaction is melted by high temperature to form a solid solid. Therefore, in order to obtain a desired particle size, a long time grinding process is required, which causes impurities to be mixed due to abrasion of the grinding medium during grinding, and the particle size distribution after grinding is widened, thereby deteriorating the sintering characteristics. Second, unlike the composite oxide powder produced by the reaction, the molten part has a cast structure formed by melting and solidification, so that the sintering pattern is locally changed, which affects the magnetic properties of local grain overgrowth. Occurs.

위에서 설명한 바와 같이 고품질의 페라이트를 제조하기 위해서는 미세구조의 제어가 절대적이므로 페라이트 복합 산화물 중에 미반응 산화물이나 용융부분의 존재는 분말의 소결특성에 악영향을 미쳐 부분적인 결정립의 과대 성장이나 균열 및 변형을 가져와서 소결 제품의 자기적 특성을 악화시킨다. 따라서 본 발명에서는 연쇄고온 합성법을 이용하여 페라이트 복합 산화물을 제조하는데 있어서 미반응 산화물이나 용융부분이 발생하지 않는 페라이트 복합 산화물 제조 방법을 제안하는 것을 목적으로 하였다.As described above, in order to manufacture high quality ferrite, the control of microstructure is absolute. Therefore, the presence of unreacted oxide or molten portion in the ferrite composite oxide adversely affects the sintering characteristics of the powder, resulting in excessive growth, cracking and deformation of partial grains. To deteriorate the magnetic properties of the sintered product. Accordingly, an object of the present invention is to propose a method for producing a ferrite composite oxide in which unreacted oxides or molten portions do not occur in the production of ferrite composite oxides using a chain high temperature synthesis method.

본 발명의 목적은 제조변수인 철분말의 함량과 크기 그리고 산소분압의 조절에 의해서 실현될 수 있는데 그 제조 방법의 요지는 다음과 같다.An object of the present invention can be realized by controlling the content and size of the iron powder, and the oxygen partial pressure, which is a manufacturing variable.

페라이트 복합 제조공정은 원료분말로써 적절한 조성비의 산화철, 산화아연 및 니켈화합물에 크기 100㎛ 이하의 철분말을 함량이 8∼27중량 %가 되도록 첨가한 후 균일한 혼합상태가 되도록 혼합해준다. 혼합한 분말을 항온조에서 건조한 후에 반응 용기에 채우고 0.4∼2.0atm의 산소 분위기에서 발열체등을 이용하여 점화를 시키면 철분말의 산화반응열에 의해서 연쇄합성반응이 진해되어 페라이트 복합분말이 제조된다.In the ferrite composite manufacturing process, iron powder, zinc oxide, and nickel compound having an appropriate composition ratio are added to a content of 8 to 27% by weight so as to have a uniform mixing state as a raw material powder. When the mixed powder is dried in a constant temperature bath, filled into a reaction vessel and ignited using a heating element in an oxygen atmosphere of 0.4 to 2.0 atm, the chain synthesis reaction is increased by the heat of oxidation reaction of iron powder, thereby producing a ferrite composite powder.

제조방법에서 철분말의 함량과 크기 그리고 산소분압의 크기를 각각 한정한 이유는 다음과 같다.The reason for limiting the content and size of iron powder and the size of oxygen partial pressure in the production method is as follows.

(1) 철분말의 함량(1) Iron powder content

철 분말을 첨가하는 이유는 철분말의 산화 반응열을 이용하여 스피넬(spinel)상의 복합 산화물을 제조하는 데에 있다. 그러나, 철분말의 함량을 적절히 하지 않을 경우 용융부분이 발생하거나 미반응산화물이 잔류하는 등의 문제가 발생된다. 27 중량 %를 초과하는 철분말을 첨가할 경우에는 과다한 반응열이 발생하여 생성된 스피넬상을 용융시킨다. 이 용융된 부분은 분쇄가 어려운 조대한 입자로 남게 되어 긴 시간의 분쇄시간이 필요하게 되므로 분쇄중에 분쇄매체에 의한 불순물 혼입이 증가하게 된다. 또한, 분쇄시간이 길어짐으로써 넓은 입도 분포를 가지며 이는 소결 공정에서 부분적으로 결정립 성장을 빠르게 하여 형성된 페라이트 코아의 특성을 저하시킨다. 또한 불순물의 혼입도 특성을 떨어뜨리는 원인이 된다.The reason for adding the iron powder is to prepare a spinel-like composite oxide using heat of oxidation of iron powder. However, when the content of the iron powder is not appropriate, problems such as melting parts or unreacted oxides remain. When iron powder in excess of 27% by weight is added, excess heat of reaction is generated to melt the resulting spinel phase. This molten portion remains coarse particles that are difficult to grind, requiring a long grind time, thereby increasing the incorporation of impurities by the grind medium during grinding. In addition, the longer the pulverization time has a wider particle size distribution, which lowers the characteristics of the ferrite core formed by partly accelerating grain growth in the sintering process. In addition, mixing of impurities also causes deterioration of characteristics.

반면, 7 중량 % 이하의 철분만을 첨가할 경우에는 산화 반응열이 적어 미반응 산화물이 남게된다. 이와 같은 미반응 산화물은 소결중의 팽창 및 수축 때문에 주기적 응력(Cyclic Stress)으로 부여되어 결과적으로 소결제품은 최종적으로 소결밀도가 낮아지고 변형 및 균열과 같은 결함을 포함하여 용적 및 강도의 정확성이 떨어지며 자기적 특성도 크게 저하된다.On the other hand, when only 7% by weight or less of iron is added, the heat of oxidation is small, leaving unreacted oxide. Such unreacted oxides are subjected to cyclic stress due to expansion and contraction during sintering, resulting in the sintered product finally having low sinter density and inaccurate volume and strength including defects such as deformation and cracking. Magnetic properties are also greatly reduced.

(2) 철분말의 크기(2) iron powder size

연쇄고온합성법에 의한 페라이트 복합분말의 제조 방법은 철분말의 입자크기에 따라서도 반응의 양상이 달라진다. 반응에 첨가하는 철분말의 입자가 작을수록 미반응 산화물이 잔류하지 않으며 반면 입자의 크기가 커질수록 미반응 산화물이 잔존하지 않기 위해 더 많은 양의 철분말이 요구된다. 따라서, 철분말의 크기에 따라 미반응 산화물이 잔류하는 조건이 달라지는데, 철분말의 크기가 8㎛ 이하일때에는 철분말이 7 중량 % 이하일 때부터 미반응 산화물이 잔류하고, 철분말의 크기가 증가할수록 미반응 산화물이 잔류하기 시작하는 철분말의 함량이 증가한다. 한편 용융부분이 발생하기 시작하는 조건은 철분말의 크기에 의한 영향보다는 철분말의 함량에 의한 영향이 크게 나타난다.In the method for producing a ferrite composite powder by the chain high temperature synthesis method, the aspect of the reaction also varies depending on the particle size of the iron powder. The smaller the particles of the iron powder added to the reaction, the more unreacted oxides remain. On the other hand, the larger the size of the particles, the larger the amount of iron powder is required so that the unreacted oxides do not remain. Therefore, the conditions under which the unreacted oxide remains depends on the size of the iron powder. When the size of the iron powder is 8 μm or less, the unreacted oxide remains from when the iron powder is 7 wt% or less, and the size of the iron powder increases as the size of the iron powder increases. The content of iron powder in which the reaction oxide begins to remain increases. On the other hand, the condition in which the molten portion starts to occur is more affected by the iron powder content than by the size of the iron powder.

(3) 산소분압(3) oxygen partial pressure

연쇄고온합성반응에서는 반응중의 산소분압에 따라 반응양상이 달리 나타난다. 산소분압이 작을 경우에는 반응부분에서의 반응이 전체적으로 진행되지 못하고 산소가 충분히 침입하기 어려운 혼합분말의 아랫층에는 두꺼운 미반응층이 생성되는데, 이 미반응층내에 미반응 산화물이 잔류하여 소결제품의 특성을 저하시킨다. 이러한 미반응층은 0.4기압이상일때 없어진다. 산소분압에 따른 반응양상의 변화는 산소분압이 적은 경우에는 매우 민감하게 나타나지만, 산소분압이 2기압 이상으로 증가하면 산소원자가 반응을 충분히 진행시킬만큼 충분하므로 산소분압 변화에 따른 영향이 거의 나타나지 않는다. 하지만, 반응조내의 압력을 2 기압 이상으로 유지시키려면, 반응조를 밀폐시켜야 하기 때문에 작업이 불편하고 제조장비의 가격이 상승하게 되므로 바람직하기로는 산소분압을 0.5 ∼ 2 기압으로 제한하는 것이 좋다.In the chain high temperature synthesis reaction, the reaction pattern is different depending on the oxygen partial pressure during the reaction. When the oxygen partial pressure is small, a thick unreacted layer is formed in the lower layer of the mixed powder where the reaction in the reaction part does not proceed as a whole and oxygen is hard to penetrate sufficiently. Lowers. This unreacted layer disappears when it is above 0.4 atm. The change in the reaction pattern according to the oxygen partial pressure is very sensitive when the oxygen partial pressure is low, but when the oxygen partial pressure increases above 2 atm, the oxygen atom is sufficient to sufficiently advance the reaction, and thus the effect of the change in the oxygen partial pressure is hardly shown. However, in order to maintain the pressure in the reaction tank above 2 atm, it is preferable to limit the oxygen partial pressure to 0.5 to 2 atm since the operation is inconvenient and the price of manufacturing equipment is increased because the reactor must be sealed.

[실시예 1]Example 1

Fe : Ni : Zn = 67.1 : 24.9 : 8.1 (중량비)의 조성을 갖도록, 8㎛이하의 크기를 갖는 철분말과 산화철, 산화아연 및 니켈화합물의 혼합물 600g을 볼밀에서 12시간 습식혼합하여 80∼100℃의 항온조에서 8시간 이상 건조시켰다.Fe and Ni: Zn = 67.1: 24.9: 8.1 (weight ratio), 600 g of a mixture of iron powder, iron oxide, zinc oxide and nickel compounds having a size of 8 µm or less was wet mixed in a ball mill for 12 hours at 80 to 100 ° C. It was dried for at least 8 hours in a thermostat.

혼합된 분말은 40mm×40mm×10mm의 용기에 채운 후에 분위기를 조절할 수 있는 반응조내에서 분위기를 산소분압 1기압(atm)으로 유지시킨 후 점화기(Ignitor)나 발열체를 이용하여 국부적으로 철분말의 산화반응을 발생시키면 산화반응시의 자체 발열에 의해 산화반응이 전체적으로 연쇄 전파되면서 그 발생열량에 의해 자발적으로 페라이트 복합 산화물이 생성된다.The mixed powder is filled into a 40mm × 40mm × 10mm container and the atmosphere is maintained at 1 atmosphere of oxygen partial pressure (atm) in a reactor that can control the atmosphere, and then locally oxidized iron powder using an igniter or a heating element. When the reaction occurs, the ferrite complex oxide is spontaneously generated by the heat generated during the oxidation reaction as a whole by the self-heating during the oxidation reaction.

철분말의 함량변화에 따른 반응양상을 알아보기 위하여 혼합물의 조성비는 Fe : Ni : Zn = 67.1 : 24.9 : 8.1 (중량비)의 조성을 갖도록 고정시키고 철분말과 산화철의 함량비를 표 1과 같이 변화시켜 연쇄고온합성법에 의해 예정된 조성을 갖는 페라이트 복합 산화물을 제조하여 보았다. 철분말의 함량에 따른 생성 분말의 양상을 표 2에 나타내었다.The composition ratio of the mixture was fixed to have a composition of Fe: Ni: Zn = 67.1: 24.9: 8.1 (weight ratio) and the content ratio of iron powder and iron oxide was changed as shown in Table 1 A ferrite composite oxide having a predetermined composition was prepared by a chain high temperature synthesis method. Table 2 shows the results of the powder produced according to the iron powder content.

[실시예 2]Example 2

실시예 1의 실험과 같은 조건에서 철분말의 크기를 변화시켜 페라이트 복합 산화물을 합성시켜 보았다. 그 결과는 아래와 같다.The ferrite composite oxide was synthesized by changing the size of the iron powder under the same conditions as in the experiment of Example 1. The result is as follows.

[실시예 3]Example 3

실시예 1의 방법에서 철분말의 크기를 8㎛ 이하, 철분말의 함량을 각각 7, 13 및 17 중량 %로 고정시키고 산소분압을 변화시켜 페라이트 복합 산화물을 제조한 다음, X선 회전분석을 실시하여 미반응 산화물의 존재유무를 확인하였으며, 그 결과를 표 4에 나타내었다.In the method of Example 1, the iron powder was fixed to 8 μm or less, the iron powder was set to 7, 13 and 17 wt%, respectively, and the oxygen partial pressure was changed to prepare a ferrite composite oxide, followed by X-ray rotation analysis. The presence or absence of the unreacted oxide was confirmed, and the results are shown in Table 4.

본 발명에 따라 산화철, 아연산화물, 및 니켈화합물에 철분말을 첨가함으로써 산화성 분위기에서 철분말의 산화반응열을 이용하여 목적하는 조성으로 미반응 산화물이나 용융부분이 없는 페라이트 복합 분말을 제조할 수 있다. 이상의 설명 및 실시예에서와 같이 본 발명에서 제안한 바에 따라 산화철의 함량 및 입도 그리고 산소분압을 조절하여 연쇄고온합성반응을 실시한 결과, 미반응 산화물이 없고 용융부분이 발생하지 않아 분쇄가 용이한 페라이트 복합 산화물을 제조할 수 있다.According to the present invention, by adding iron powder to iron oxide, zinc oxide, and nickel compound, ferrite composite powder without unreacted oxide or molten portion can be produced in a desired composition by using the heat of oxidation of iron powder in an oxidizing atmosphere. As described in the above description and examples, as a result of performing the chain high temperature synthesis reaction by adjusting the iron oxide content, particle size, and oxygen partial pressure, there is no unreacted oxide. Oxides can be prepared.

Claims (5)

철분말, 산화철분말, 아연산화물분말 및 니켈 화합물 분말의 혼합 분말을 산화성 분위기에서 산화시켜 상기 철분말의 산화열에 의한 산화반응의 연쇄전파에 의하여 페라이트 복합 산화물을 제조하는 방법에 있어서, 상기 철분말의 함량에 전체 혼합분말중의 8∼27중량 %이고, 그 크기는 100㎛ 이하이며, 상기 산화성 분위기는 산소분압이 0.4 atm을 초과함을 특징으로 하는 방법.A method for producing a ferrite composite oxide by a chain propagation of an oxidation reaction by heat of oxidation of the iron powder by oxidizing a mixed powder of iron powder, iron oxide powder, zinc oxide powder, and nickel compound powder in an oxidizing atmosphere. The content is 8 to 27% by weight of the total mixed powder, the size is 100㎛ or less, the oxidizing atmosphere is characterized in that the oxygen partial pressure exceeds 0.4 atm. 제 1 항에 있어서, 상기 철분말의 함량이 전체 혼합분말의 9∼23중량 %이고, 그 크기는 8㎛ 이하인 방법.The method according to claim 1, wherein the content of the iron powder is 9 to 23% by weight of the total mixed powder, and the size thereof is 8 µm or less. 제 1 항에 있어서, 상기 철분말의 함량이 전체 혼합분말의 17∼23중량 %이고, 그 크기는 8∼44㎛인 방법.The method according to claim 1, wherein the content of the iron powder is 17 to 23% by weight of the total mixed powder, and the size is 8 to 44 µm. 제 1 항에 있어서, 상기 철분말의 함량이 전체 혼합분말의 21∼27중량 %이고, 그 크기는 44∼100㎛인 방법.The method according to claim 1, wherein the content of the iron powder is 21 to 27% by weight of the total mixed powder, and the size is 44 to 100 µm. 제 1,2,3 또는 4항에 있어서, 상기 산소분압이 0.5∼2.0 atm임을 특징으로 하는 방법.The method according to claim 1,2,3 or 4, wherein the oxygen partial pressure is 0.5 to 2.0 atm.
KR1019950013013A 1995-05-24 1995-05-24 Method of manufacturing composite material for ferrite KR0139326B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019950013013A KR0139326B1 (en) 1995-05-24 1995-05-24 Method of manufacturing composite material for ferrite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019950013013A KR0139326B1 (en) 1995-05-24 1995-05-24 Method of manufacturing composite material for ferrite

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960041123A KR960041123A (en) 1996-12-19
KR0139326B1 true KR0139326B1 (en) 1998-06-01

Family

ID=19415234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019950013013A KR0139326B1 (en) 1995-05-24 1995-05-24 Method of manufacturing composite material for ferrite

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR0139326B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR960041123A (en) 1996-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4243621A (en) β'-Sialon sintered body and a method for manufacturing the same
US4065330A (en) Wear-resistant high-permeability alloy
KR100762664B1 (en) Mo-cu composite powder
US20050133116A1 (en) Method for manufacturing a soft magnetic powder material
CN107530772B (en) Magnetic refrigeration module, sintered body, and method for manufacturing magnetic refrigeration module
JPH082962A (en) Sintering ceramics for highly stable thermistor and its preparation
CN102693826A (en) Powder magnetic core and manufacture method thereof
KR0139326B1 (en) Method of manufacturing composite material for ferrite
Parkin et al. Self‐propagating high temperature synthesis of hexagonal ferrites MFe12O19 (M= Sr, Ba)
KR960008624B1 (en) Process for the preparation of complex oxide materials for ferrite
US3948785A (en) Process of manufacturing ferrite materials with improved magnetic and mechanical properties
CA2331470A1 (en) Ceramic materials in powder form
US5298052A (en) High temperature bearing alloy and method of producing the same
JPH06215919A (en) Magnetic substance and manufacture thereof
EP0532788A1 (en) Method of producing cast magnetic soft ferrite
EP1666420A2 (en) Method of making a CuMoO4-based composite oxide powder
CN100406160C (en) Method for producing magnetically active shape memory metal alloy
US3311464A (en) Aluminum-containing molding powder and process for making
WO1986004841A1 (en) Method in producing a molding of an iron alloy
JP3856722B2 (en) Manufacturing method of spinel type ferrite core
JP2000144301A (en) Tungsten carbide sintered body and its production
JP2000104104A (en) Manufacture of samarium-iron-nitrogen alloy powder
US5667717A (en) Method of producing cast magnetic soft ferrite
JPH06325920A (en) Low-loss magnetic material and manufacture thereof
CN108779035B (en) Ferrite material, composite magnetic body, coil component, and power supply device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20060303

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee