KR860000485B1 - 강자성 금속입자의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
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Description
본 발명은 강자성 금속입자의 제조방법에 관한 것으로, 특회 산화철이나 수산화철의 침상입자를 개스환원제로 환원시킴에 의해 자기 녹음매체에 적절한 침상 금속입자를 준비하는 방법에 관한 것이다.
철 분말은 미세하게 분할된 철 산화물의 침상입자를 수소나 다른 개스환원제로 환원시킴에 의해 생산될 수 있는 것으로 알려져 있는데, 일반적으로 상기의 환원반응은 소정시간내에 완료시킬 수 있도록 350℃ 이상의 온도에서 수소로 행해진다.
그러나, 철입자간의 소결이 300℃에서 시작하기 때문에, 공정변수, 특히 온도, 시간 및 수소흐름속도등을 세심히 조절토록하여 소결을 최소화시키게 함으로써, 입자의 형상과 크기에 허용범위 이상의 변화가 발생하기 않게 하여야만 한다. 만약, 소결이 이루어 지게되면 보자력과 자화를 유지시키기 위한 금속입자의 능력은 현저히 감소하여, 침상 철입자의 자기적 특성은 충분히 실현될 수 없다.
그리하여, 소결을 최소화 시키기 위한 방법으로서 철 산화물 입자의 환원기간을 단축시키거나 환원 온도를 감소시키는 것이 제안되었는데, 예를들면, 영국특허 743,792호에는 분말상 철 산화물을 바람직하게는 수화물 형태로 하여 300℃ 내지 425℃ 사이의 온도에서 분해될 수 있는 코발트나 니켈의 유기염과 혼합시킨 후 그 혼합물을 300 내지 425℃의 환원분위기에서 가열시키는 방법에 관해 기재되어 있고, 이와는 약간 다른 방법으로서, 독일연방공화국 특허 2,212,934호에는 환원이전에 침전이나 증발에 의해 수화된 철 산화물 입자위에 코발트나 니켈 화합물의 피막을 융착시키는 방법에 관해 기재되어 있고, 또한 미합중국 특허 3,702,270호에는 환원단계이전에 600 내지 750℃의 온도 및 8.5-11.5의 pH에서 코발트나 니켈로 처리된 수화된 철 산화물의 입자를 탈수시키는 방법에 관해 기재되어 있다. 이외에도, 철 산화물 입자를 주석 염화물 수용액(미합중국 특허3,607,220호), 인산과 카르복실산의 조성물(미합중국 특허4,155,748호), 그러한 인산 카르복실산의 조성물을 함유하거나 혹은 단독으로 된 붕소의 산소산(미합중국 특허 4,165,232호)에 의한 예비 환원 처리방법도 제안된 바 있다. 금속 입자의 자기특성을 개선시키기 위해 제안된 또다른 방법으로는 철의 도핑처리(doping)된 특정 공통 침전물을 환원시키는 공정을 가진 것을 들 수 있는데, 미합중국 특허 제3,598,568호에는 수소반응에 촉매 역할을 하는 코발트, 니켈, 루테늄, 백금과 팔라듐과 같은 금속 도핑제에 관해 기재되어 있고, 미합중국 특허 제3,598,568호에는 게르마늄, 주석, 알루미늄에 관해 기재되어 있으며, 영국특허 제1,125,093호에는 높은 비율의 코발트에 관해 기재되어 있다. 산 화철의 환원에 의해 생산된 철입자 또는 공지의 기술에 따라 처리 또는 도핑된 산화철 수화입자는 처리 또는 도핑되지 않은 산화물로부터 생산된 입자들 보다 개선된 자서을 가진다. 그러나 환원시 철입자의 소결은 여전히 중요한 문제점으로 남아 있었고, 따라서 최대의 자성을 제공하는데 최적으로 되는 입자형태와 크기를 제공하기 위한 방법에 대한 연구가 계속되어 왔다.
본 발명자는 연구를 거듭한 결과 침상의 산 화철을 환원이전에 수용성인 화합물 및 코발트, 니켈 또는 구리의 화합물로 처리함으로써 환원시 소결의 문제점을 배제시킬 수 있고, 보자력과 자화유지 능력이 개선된 자화철 입자를 제공할 수 있다는 것을 알게 되었다. 이러한 방식에 의해 소결저항과 자성의 개선이 얻어질 수 있다는 것의 발견은 완전히 예상밖의 결과로서, 그 이유는 인화합물이나 코발트, 니켈 또는 구리의 화합물이 단일로 사용될 때는 유사한 결과가 나타나지 않기 때문이었다.
따라서, 본 발명은 개스환원제에 의해 산화철의 침상입자나 산화철 수화물의 침상입자를 환원시켜 자기녹기녹음 매체로 사용하는데 적절한 침상의 강자성 금속입자를 생산하기 위한 방법에 있어서, 환원단계 이전에 상기 산화철 또는 산화철 수화물의 입자를 수용성 인화합물 및 코발트, 니켈, 구리로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 금속의 적어도 한 화합물로 처리하여 상기 산화물 입자의 표면위에 철을 기준으로 하여 인을 0.1-5원자%, 상기 금속을 적어도 0.1원자% 함유하고 상기 금속 대인의 원자비가 0.5 : 1 내지 10 : 1로 되는 피막을 제공케하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 방법을 실시하는데 사용되는 출발물질이 되는 산화철이나 산화철 수화물 입자는 침상 형태를 갖는 것으로서, 금속철로 환원될 수 있는 자성 혹은 비자성철일 수 있다. 적합한 산화철 및 산화철 수화물로는 직경 0.01-0.1미크론, 길이 0.05-5미크론, 길이 대 직경비가 3 : 1 바람직하게는 5 : 1 내지 50 : 1 그리고 질소 BET방법에 의한 환원시 10 내지 80㎡/g 바람직하게는 15 내지 50㎡/g의 환원표면적을 가지는 입자형태인 α-Fe2O3, r-Fe2O3, Fe3O4, α-FeOOH, r-FeOOH 및 그들의 혼합물을 들 수 있다. 또한 출발산화물이나 수화물은 코발트, 니켈 및 다른 금속과 같은 조절성분을 20%까지 소량 함유할 수 있는데, 단 그러한 성분에 의해 산화철의 침상형태나 환원능력에 지장을 초래하여서는 아니된다. 이들 산호물의 침상입자는 잘알려져 있는 것으로서, 용이하게 구입가능한 것이다.
본 발명의 방법을 수행하는데 있어서는 먼저 산화철 입자는 인화합물과 특정금속 화합물의 양자에 의해 처리되게 되는데, 이러한 처리는 인과 금속 양자를 함유하는 침전피막을 제공할 수 있는 조건하에서 이루어지게 된다. 적합한 인화합물로는 인산이나 모노-, 디-, 트리알칼리금속 인산염, 특정의 이가 인산염, 디소듐 오르토 인산염, 트리 소듐 인산염, 소듐 피로 인산염, 소듐 메타인산염등과 같은 수용성 무기염을 들수 있다. 보통인 화합물은 묽은 수용액으로서 산화철 입자의 분산 수용액에 첨가되는데 이때 사용된 양은 철을 기준으로 하여 0.1 내지 5원자%의 인, 바람직하게는 약 0.2 내지 원자의 인을 제공할 수 있기에 충분한 양이어야 한다.
본 발명의 방법에 사용될 수 있는 코발트, 니켈과 구리의 화합물로는 상기 금속의 황산염, 염화물, 초산염, 산화물, 수산화물, 질산염 및 인산염 같은 수용성 또는 물에 분산 가능한 화합물을 들 수 있는데, 특히 코발트 황산염, 코발트 수화물, 니켈 황산염, 니켈 수화물과 구리 황산염이 적합하다. 일반적으로 코발트, 철 또는 구리의 화합물은 수용액이나 분산액으로서 첨가되는데, 이때 사용된 코발트, 니켈이나 구리 화합물의 양은 철을 기준으로 하여 금속을 적어도 0.1원자%, 바람직하게는 0.1 내지 20원자%, 좀더 바람직하게는 0.5 내지 5원자% 함유하는 피막을 제공하기에 충분함과 동시에 금속대 인의 비를 0.5 내지 10으로 하기에 충분한 양이어야 한다. 금속대 인의 비가 상기가 범위외에 있는 경우는 부가적인 장점을 제공하지 못하므로 바람직하지 못한 것이다.
이상의 처리는 수용성 매체중에서 25 내지 100℃의 온도로 그리고 균일한 분포를 위해 교반을 하면서 행하는 것이 바람직하다. 인 화합물과 코발트, 니켈, 구리의 화합물의 첨가순서는 그다지 중요한 것은 아니나, 요구에 따라 동시에 혹은 연속적으로 증분적으로 할 수 있다. 일반적으로 인 화합물은 교반을 시행하면서 점차로 첨가시키고, 금속화합물의 첨가전후에는 단시간 동안 교반을 계속 해주어 균일한 분산을 이루게 하는 것이 바람직하다는 것을 알게 되었다. 처음에 인 화합물을 첨가하는 경우에는 금속화합물을 첨가시키기 바로전 또는 바로 후에 pH를 적어도 5, 바람직하게는 7로 조절하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따라 생산된 금속입자의 자기 안정성은 처리공정중에 아연화합물을 철을 기준으로 하여 0.1 내지 10원자%, 바람직하게는 1 내지 5원자%의 양만큼 첨가함으로써 증가시킬 수 있게 되는데 이러한 아연화합물의 첨가는 특히 고습한 조건하에서 장기간 입자를 저장하는 경우에 잇점이 있게 된다. 아연 화합물은 사용시 코발트, 니켈 또는 구리화합물의 첨가에 이어 수용액이나 분산액으로 첨가되고, 인은 전체량이 두번에 즉 코발트, 니켈이나 구리화합물의 첨가전후에 각각 첨가되게 된다.
아연 화합물로는 황산염화 아연, 산화아연, 염화아연 또는 초산 염화 아연과 같은 수용성 또는 물에 용이하게 분산가능한 것을 사용할 수 있다.
아연 화합물과 함께 또는 그를 사용함이 없이 인화합물과 금속화합물에 의해 산화철 입자를 처리한 후에는 필터 프레스 체를 사용하여 또는 원심력을 이용하여 수용성 매체로부터 상기 철 입자를 분리시키고, 그렇게 하여 회수된 입자는 세척 및 건조시킨 후, 분쇄하여 덩어리를 없애도록 한다.
처리된 입자를 강자성 철입자로 전환시키는 것은 종래와 같은 방식으로 행할 수 있는 것으로, 입자를 로에 장입시켜, 수화된 물을 제거하도록 가열한 후, 산화물을 금속으로 환원시키기 위한 강한 환원성 분위기에서 가열시킴으로써 편리하게 수행할 수 있다. 이는 수소와 같은 개스상의 환원제를 250 내지 500℃, 바람직하게는 300 내지 400℃의 온도로 1 내지 8시간 동안 산화물 위에 통과시켜 성취시킬 수 있고, 이러한 환원공정에 이어서는, 금속입자를 불활성 분위기에서 냉각시킨 후 실온에서 질소와 산소의 혼합물로 서서히 부동태 처리하거나, 또는 냉각된 입자를 톨루엔 같은 불활성 용매에 통과시키게 한 후, 공기중에서 여과시키고 그 뒤에 축축한 입자를 서서히 건조시킴에 의해 회수시킬 수 있다.
필요하다면 처리된 입자를 철 산화물입자의 기공율을 감소시키기 위해 환원공정 이전에 비환원성 분위기에서 상승된 온도로 탈수시킬 수 있다. 일반적으로, 10분 내지 12시간 또는 그 이상동안 공기나 질소분위기에서 500 내지 700℃의 온도로 탈수하게 되면 상당한 입자간 소결없이 가공율을 감소시킬 수 있을 것이다. 탈수공정은 환원공정과 분리하여 시행할 수로 있으나, 기존의 로에서 환원공정과 병합하여 시행하는 것이 편리하다.
본 발명에 따라 생산된 침상의 강자성 금속입자는 주금속 성분으로서 철을 함유하는 것으로서 특히 자기녹음테이프를 제조하는데 유용하게 사용된다. 상기 입자는 보자력, 자기보유력등의 자기 특성이 대체적으로 종래의 방법에 따라 처리된 산화철로부터 생성된 입자의 특성보다 우수하게 되어 있다.
이하 본 발명의 실시예에 관해 설명하겠는데,여기의 모든 퍼센트는 특정하는 것 외에는 중량%를 나타낸다. 금속 입자의 자기적 성질은 0.7 내지 0.8gm/㎤의 충전 밀도에서 PAR진동 샘플 자력계로 측정하였고, 보자력 HC(애르스테드)는 10,000에르 스테드의 자장에서 측정하였고, 잔류자기 r(emu/g)과 포화자기s(emu/g)는 5,000에르스테드(5K)와 10,000에르스테드(10K)의 자장에서 측정하였다.
[실시예 1]
교반기, 가열장치, 온도계를 구비한 용기에 평균직경 0.03미크론, 길이대 직경비가 10 : 1, 질소 BET법에 의해 환원되는 비표면적이 24㎡/g인 침상의 r-FoOOH 입자 44.5g과 물 700ml를 장입시킨 후, 교반을 시작하고, 장입물을 75℃까지가 열하고, pH를 5.3으로 조절하기 위해 충분한 양의 4% 수산화나트륨 용액을 첨가하였다. 다음에, IM인산(철을 기준으로 하여 0.75원자%의 인을 함유하는 것) 3.75ML를 점차적으로 첨가하여 그의 의해 형성된 슬러리를 15분간 교반해주고, 슬러리의 pH를 수산화나트륨 용액으로 7.2까지 조절하며, 그 뒤에 IM 코발트 황산염(철을 기준으로 하여 2.4원자%의 코발트를 함유하는 것) 12.0ml를 첨가하여 슬러리를 15분간 교반시켰다. 다음에 IM 인산 6.00ml를 첨가시키고, 슬러리를 15분간 교반해주고, pH를 4% 수산화나트륨 용액으로 9.3까지 조절해주며, 교반을 3분간 계속 하였다. 그뒤에, 슬러리를 냉각시킨 후 여과하여 그에 의해 형성된 여과 케익을 가용성염(pH 7의)세척)에서 세척하고, 세척된 케익을 진공하 50℃에서 건조시켰다. 건조된 케익을 분석한 결과, 철 58.6%, 인 1.3원자%, 코발트 2.4원자%를 함유하는 것으로 나타났다. 다시 건조된 케익을 분쇄하고, 분쇄된 재료의일부를 관형로에 이송시켜 3ℓ/분으로 흐르는 수소를 사용하여 370℃에서 2.5시간동안 환원시킨 후, 환원된 제품을 공기와 접촉없이 톨루엔내로 이송시키고, 그에 이어 공기중에서 여과시키고, 그에 의해 형성된 축축한 제품을 여과기 위에서 건조시켰다. 최종제품을 분석한 결과, 이 제품은 출발시의 α-FeOOH 입자와 같은 형상의 입자 형태를 가지는 침상형 철 입자였고, 소결의 흔적은 없으나 어느정도 기공이 존재하고 있었다.
[실시예 2 및 3]
본 실시예에서는 황산 염화 코발트용액 대신에 IM의 황산염화구리 용액(실시예 2)이나 IM 니켈성 황산염 용액(실시예 3)을 사용하는 것외는 실시예의 공정을 반복하였다. 건조된 제품을 분석한 결과는 다음과 같았다.
본 실시예에 따라 환원된 입자는 침상형으로서 α-FeOOH 입자와 동일한 형태를 가지고 있었다.
[비교예 A]
황산염화 코발트의 첨가를 생략하고 분쇄한 케익을 370℃에서 4.5시간동안 환원시키는 것을 제외하고는 실시예 1의 공정을 반복하였다. 환원 이전에 건조된 제품은 철 59.5%, 철을 기준으로 하여 인을 0.7원자% 함유하였는데, 여기서 인의 함량은 출발시보다 1/3이 감소된 것으로 소결되어 있었다.
[비교예 B]
두개의 인산 첨가공정을 생략하는 것을 제외하고는 실시예 1의 공정을 반복하였다. 또한, 실시예 1을 반복함에 있어, 75℃에서의 초기 슬러리의 pH를 7-2로 직접 조절한 후 슬러리를 30분간 교반하고, 이어 IM 황산염화 코발트용액 12.0ml를 첨가시켜 pH를 9.3까지 조절한 후, 15분간 계속 교반하였다. 분석결과, 건조된 제품은 5.94%의 철, 2.2원자%의 코발트를 함유하고 있었고, 환원된 제품은 구슬형으로서 소결된 형상을 가지고 있었다.
[실시예 4]
실시예 1에 따라 분쇄되고 건조된 케익을 관형로에 이송시켜 질소하 600℃에서 2시간 가열한 후, 로의 온도를 370℃까지 낮춘 상태에서 가열을 31/분의 환원성 수소 분위기 하에서 2.5시간 계속하였다. 결과 제품은 출발시 α-FeOOH 입자와 동일한 형태를 가진 것으로서, 실시예 1의 입자보다 기공이 적은 침상형철 입자였다.
[비교예 C]
비교예 B에 따라 분쇄되고 건조된 케이크를 실시예 1의 케이크 대신에 사용하는 것 외에는 실시예 4의 공정을 반복하였다. 결과 제품은 비교예 B와 유사한 것으로, 구슬형이며 소결된 형상을 가지었다.
실시예 1 내지 4와 비교예 A 내지 C에 의해 생산된 철입자의 성분 분석결과와 자기적 성질을 다음표 Ⅰ에 나타내었다.
[표 Ⅰ]
상기 표의 데이타를 참조하면, 본 발명에 의해서 높은 보자력과 우수한 정방성(squareness)(r/s)을 가지는 금속입자가 얻어지게 되고, 이러한 특징은 인화합물이나 금속화합물을 단일로 사용할 경우에는 얻어지지 않는다는 것을 명확히 알 수 있다.
[실시예 5]
실시예 1의 용기에 평균직경 0.03미크론, 길이대 직경의 비가 10 : 1, 질소 BET법에 의해 환원되는 비표면적이 24㎡/g으로 되는 침상의 α-FeOOH 입자 44.5g과 물 700ml를 장입한 후에 교반을 시작하고 장입물을 75℃까지 가열한 후, 그에 의해 형성된 슬러리의 pH를 4% 수산화나트륨 용액으로 5.3까지 조절시켰다. 다음에, IM 인산(철을 기준으로 하여 0.75원자%의 인을 함유하는 것) 3.75ml를 점차적으로 첨가시킨 후 슬러리를 15분간 교반해주고, pH를 수산화나트륨 용액으로 7.2로 조절하고, IM 황산염화 코발트 수용액(철을 기준으로 하여 2.4원자%의 코발트를 함유하는 것) 12.0ml를 첨가시킨 후, 슬러리를 15분간 교반시켰다.
다음에, IM 인산(철을 기준으로 하여 1.2원자%의 인을 함유하는 것) 6.0ml를 첨가한 후, 슬러리를 15분간 교반해주고, pH를 수산화나트륨 수용액으로 8.2로 조절한 상태에서 슬러리를 30분간 교반시켰다. 다음에, IM 황산염화 아연용액(철을 기준으로 하여 5.0원자% 아연을 함유하는 것) 25ml를 슬러리에 첨가하고, 슬러리를 15분간 저어준후, pH를 수산화나트륨 용액으로 9.3으로 조절한 상태에서 교반을 30분간 계속 하였다. 그 뒤에 슬러리를 여과하고, 그에 의해 형성된 케익을 가용성 염으로 세척(pH 7의 세척제를 사용)하고, 세척된 케익을 진공 오븐에서 50℃로 건조시켰다. 건조된 케익을 분석한 결과, 56% 철, 1.9원자%의 인, 2.4원자%의 코발트와 5.0원자% 아연을 함유하는 것으로 나타났다.
건조된 케익을 분쇄한 후 질소하 600℃에서 2시간 가열하여 탈수시키고, 탈수된 재료의 일부를 관형로에 이송시킨고, 31/분 흐름의 수소하에서 370℃로 6시간 가열한 후, 제품을 공기와 접촉없이 톨루엔내로 이송시켜, 여과하고, 밤새 건조시켰다.
그결과 환원된 제품은 출발시의 α-FeOOH 입자와 같은 형상의 침상철 입자로 구성되고, 82% 철, 0.88% 인, 21% 코발트, 5.0% 아연을 함유하고, 실시예 1 내지 4와 같은 방식으로 측정했을 때 보자력(Hc)-1114 에르스테드, 잔류자기(1) (r)-65emu/g, 포화자기(1) (s)-147emu/g, 정방성(r/s) (2)-0.50[(1) : 10,000 에르스테드의 자장강도에서 측정된 값, (2) : 5,000 에르스테드의 자장강도에서 측정된 값]의 자기적 성질을 나타내었다.
본 실시예에 따라 생성된 금속입자를 습도가 95%정도, 온도는 40.5℃인 습기실에서 4주간 유리접시에 놓고 입자의 1/16"층을 노출시켜 부식저항을 측정한 결과, 노출후의 포화자기는 노출 이전의 86%였다.
[실시예 6]
25%의 코발트 수화물 분산수용액 4.65g을 IM 황산염화 코발트 12.0ml 대신 사용하고, 25%의 산화아연 분산액 8.37g을 IM 황산염화 아연 25ml로 대치하는 것을 제외하고는 실시예 5의 공정을 반복하였고, 환원공정후에 제품을 질소와 산소의 혼합물로 실온에서 서서히 부동태화 시켰다. 본 실시에의 케익은 55.6% 철, 1.2원자% 인, 2.4원자% 코발트, 5.0원자% 아연을 함유하는 것이었고, 환원된 제품은 출발시의 α-FeOOH 입자와 같은 형상을 가지는 철입자로 구성되고, 83% 철, 0.5% 인, 2.1% 코발트, 4.9% 아연을 함유하고, 보자력(Hc)-1150 에르스테드, 잔류자기(1) (r)-70emu/g, 포화자기(1) (s)-150emu/g, 정방성(r/s)(2)-0.52[(1) : 10,000 에르스테드의 자장강도에서 측정된 값 (2) : 5,000 에르스테드의 자장강도에서 측정된 값]의 자기적 성질을 나타내었다.
본 실시예에 따라 생산된 금속입자는 다음의 방식으로 자기테이프를 생산하는데 사용하였다. 금속입자 70g, 테트라하이드로푸란 55g, 소이빈 레시틴 2.5g, 테트라 하이드로푸란중의 열경화성 폴리우레탄 탄성중합체(에스탄 5701) 15% 수용액 65g 혼합물을 1/8" 스테인레스강 볼 150ml를 함유하는 1-핀트페인트통에 장입시키고, 양호한 젖음특성을 주기위해 부가적으로 테트라하이드로푸란 65ml를 장입물에 첨가시켰다.
통을 레드데빌(Red Devil) 페이트 진탕기에 1-3/4시간 위치시킨 후, 부가적으로 폴리우레탄 용액 66g, 메틸 이소부틸케톤/에틸아세테이트(2/1)중의 50% 방향족 폴리이소시아네이트 수용액(Mondur CB) 5.7g과 테트라푸란중의 5% 페릭아세틸아세토네이트 수용액 1.0g을 분쇄된 장입물에 첨가하고, 통을 진탕기에 15분간 재차 위치시켰다. 그결과 형성된 분산액을 여과시킨 후, 3킬로 가우스의 방향성 자석을 가진 벨로이트 나이프 피복기를 사용하여 61/4"의 마일러(My/ar) 필름에 피복재로서 60ft/분의 속도로 피복시켰다. 피복된 필름을 13피이트의 건조터넬에서 88℃로 공기 건조시키고, 그에 의해 건조된 테이프를 1/4" 폭으로 절단하였다. 이와 같이 절단한 테이프는 10,000 에르스테드의 자장 강도에서 진동하는 샘플 자력계를 사용하여 기계방향으로 측정하였을때, 보자력(Hc)-1,000 에르스테드, 잔류자기(Br)-2,520 가우스, 최대인덕턴스(Bm)-3,500 가우스, 정방성(Br/Bm)-0.72인 자기적 성질을 나타내었다. 이 테이프는 오디오와 비데오 제품으로 사용할 때 우수한 것으로 나타났다.
[실시예 7]
IM 인산을 1.16ml, IM 코발트 황산염을 12.0ml, 그리고 IM 인산용액을 6.00ml로 한다는 것외에는 실시예 1의 공정을 반복하였다. 건조된 제품은 분석결과, 59.6%의 철, 그리고 철의 기준으로하여 0.2원자%의 코발트와 0.4원자%의 인을 함유하고 있었다. 분쇄한 케익을 350℃에서 2.5시간동안 환원시켜, 환원된 시료입자를 관찰한 결과, 시료입자는 출발시의 α-FeOOH 입자와 같은 형상의 입자형태를 가지는 침상형을 하고 있었으며, 실시예 1의 입자보다 약간 더 다공성을 나타내었다.
[실시예 8]
직경이 0.037미크론, 길이 대직경의 비가 18 : 1, 비표면적이 65㎡/g인 α-FeOOH 입자를 11.5ml 대신에 44.5g 사용하고, IM 인산을 3.7ml 대신에 11.54ml, 그리고 IM 인산용액을 6.00ml 대신에 18.46ml 사용하는 것 외에는 실시예 1의 공정을 반복하였다. 건조된 케익은 분석결과 57.9%의 철, 그리고 철을 기준으로 하여 2.2원자%의 코발트, 4원자%의 인을 함유하고 있었다.
분쇄한 케익을 질소분위기 하에서 1시간동안 550℃로 가열한 후 350℃까지 로으 온로를 저하시켰으며 이러한 가열을 3 1/분의 환원성 수소 분위기 하에서 6시간동안 시행하였다. 환원된 입자는 본질적으로 출발시의 α-FeOOH 입자와 같은 입자형태와 동일한 형태를 가지고 있었으며, 실시예 1의 입자보다 다공성은 적었다.
[표 Ⅱ]
Claims (1)
- 산화철이나 수산화철의 침상 입자를 스스환원제로 환원시킴에 의해 자기 녹음매체에 적합한 침상의 강자성 금속입자를 제조하는 방법에 있어서, 환원공정에 앞서 상기 산화철 또는 수산화철의 입자를 수용성인화합물(A) 및 코발트, 니켈 및 구리로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 금속의 적어도 한화합물(B)에 의해, 상기 산화물 입자의 표면에 철을 기준으로 하여 인을 0.1 내지 2원자%, 상기 금속을 적어도 0.2원자% 함유하고 상기 금속대 인의 원자비가 0.5 : 1 내지 10 : 1로 되는 피막을 제공케 하는 조건하에서 처리하는 것을 특징으로 하는 강자성 금속입자의 제조방법.
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