WO2020230680A1 - 電波吸収体 - Google Patents

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WO2020230680A1
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wave absorber
hexagonal ferrite
atom
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白田 雅史
橋本 浩一
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富士フイルム株式会社
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    • H01F1/344Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
    • H01F1/348Hexaferrites with decreased hardness or anisotropy, i.e. with increased permeability in the microwave (GHz) range, e.g. having a hexagonal crystallographic structure

Definitions

  • the present invention relates to a radio wave absorber.
  • ETC Electronic Toll Collection System
  • AHS Advanced Cruise-Assist Highway Systems
  • 5G Next-generation communication
  • 6G 6G
  • the usage patterns of radio waves are diversifying. Under such circumstances, in recent years, a radio wave absorber has attracted attention as a member for suppressing the occurrence of malfunctions, failures, etc. of electronic devices due to radio wave interference (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • Patent Document 1 proposes hexagonal ferrite.
  • the radio wave absorber containing the magnetic powder includes a radio wave absorber made of a sintered magnetic powder (see Patent Document 1) and a radio wave absorber in which a magnetic powder and a binder are mixed (see Patent Document 2). Can be mentioned. From the viewpoint of processability to a desired shape, it is desirable to use a radio wave absorbing material in combination with a binder.
  • One aspect of the present invention is to provide a radio wave absorber containing a hexagonal ferrite powder and a binder and capable of exhibiting excellent radio wave absorption.
  • One aspect of the present invention relates to a radio wave absorber containing hexagonal ferrite powder and a binder and having a square ratio in the range of 0.40 to 0.60.
  • the square ratio can be in the range of 0.45 to 0.55.
  • the hexagonal ferrite can have a composition represented by the following formula 1.
  • A represents at least one atom selected from the group consisting of Sr, Ba, Ca and Pb, and x satisfies 1.50 ⁇ x ⁇ 8.00.
  • the atom represented by A in the above formula 1 can contain Sr.
  • the radio wave absorber can be a molded product obtained by molding a composition containing hexagonal ferrite powder and a binder.
  • the radio wave absorber can be a plate-shaped molded product.
  • radio wave absorber containing hexagonal ferrite powder and a binder and exhibiting excellent radio wave absorption.
  • One aspect of the present invention relates to a radio wave absorber containing hexagonal ferrite powder and a binder and having a square ratio in the range of 0.40 to 0.60.
  • the radio wave absorber will be described in more detail.
  • radio wave means an electromagnetic wave having a frequency of 3 terahertz (THz) or less.
  • the radio wave absorber has radio wave absorption.
  • the radio wave absorption can be evaluated by, for example, the transmission attenuation described later, and it can be said that the higher the value of the transmission attenuation, the better the radio wave absorption.
  • binder means an aggregate of a plurality of particles.
  • the “aggregation” is not limited to the mode in which the particles constituting the set are in direct contact with each other, and also includes a mode in which a binder or the like is interposed between the particles.
  • the square ratio of the radio wave absorber is in the range of 0.40 to 0.60.
  • the square ratio is a value that can be an index of the presence state and crystallinity of the radio wave absorbing material in the radio wave absorber.
  • the radio wave absorber showing a square ratio of 0.60 or less the plurality of particles constituting the hexagonal ferrite powder are randomly present with their easy magnetization axes oriented in various directions. Can be done. Further, the hexagonal ferrite powder contained in the radio wave absorber having a square ratio of 0.40 or more is said to have good crystallinity, for example, with little decrease in crystallinity of hexagonal ferrite in the powder manufacturing process. be able to. As a result of diligent studies by the present inventors, it has been clarified that the above leads to improvement of the radio wave absorption of the radio wave absorber containing the hexagonal ferrite powder and the binder.
  • the square ratio of the radio wave absorber is preferably 0.42 or more, more preferably 0.44 or more, and 0.45 or more. Is more preferable, and 0.47 or more is further preferable. From the same viewpoint, the square ratio of the radio wave absorber is preferably 0.58 or less, more preferably 0.56 or less, further preferably 0.55 or less, and 0. It is more preferably .53 or less.
  • the square ratio of the radio wave absorber can be controlled by a method for producing hexagonal ferrite powder used for producing the radio wave absorber. Details of this point will be described later.
  • the square ratio of the radio wave absorber includes the square ratio measured in an arbitrary direction (hereinafter, “measurement direction A”) randomly determined in the measurement sample and the measurement direction.
  • the square ratio measured in the direction perpendicular to A (hereinafter, “measurement direction B”) is included.
  • the measurement direction is the direction in which a magnetic field is applied during measurement.
  • the fact that the square ratio of the radio wave absorber is in the range of 0.40 to 0.60 means that the square ratio measured for the measurement direction A and the square ratio measured for the measurement direction B are both 0. It shall mean that it is in the range of 40 to 0.60.
  • the square ratio is measured by using the radio wave absorber itself to be measured as a measurement sample or by cutting out a measurement sample from the radio wave absorber to be measured.
  • the shape and size of the sample for measurement are not particularly limited as long as they can be measured by the measuring device.
  • the square ratio is measured by the following method. In a vibrating sample magnetometer, the intensity of magnetization of the measurement sample with respect to the applied magnetic field is measured under the conditions of a maximum applied magnetic field of 50 kOe and a magnetic field sweep rate of 104 Oe / s (seconds) in an environment of an ambient temperature of 23 ° C. From the measurement result, a magnetic field (H) -magnetization (M) curve is obtained for the measurement sample.
  • the "hexagonal ferrite powder” refers to a magnetic powder in which a hexagonal ferrite type crystal structure is detected as the main phase by X-ray diffraction analysis.
  • the main phase refers to a structure to which the highest intensity diffraction peak belongs in the X-ray diffraction spectrum obtained by X-ray diffraction analysis. For example, when the highest intensity diffraction peak in the X-ray diffraction spectrum obtained by X-ray diffraction analysis belongs to the hexagonal ferrite type crystal structure, it is determined that the hexagonal ferrite type crystal structure is detected as the main phase. It shall be.
  • the hexagonal ferrite type crystal structure contains at least iron atoms, divalent metal atoms and oxygen atoms as constituent atoms.
  • the divalent metal atom is a metal atom that can be a divalent cation as an ion, and examples thereof include an alkaline earth metal atom such as a strontium atom, a barium atom, and a calcium atom, and a lead atom.
  • the hexagonal strontium ferrite powder means that the main divalent metal atom contained in this powder is strontium atom, and the hexagonal barium ferrite powder is this.
  • the main divalent metal atom contained in the powder is a barium atom.
  • the main divalent metal atom means a divalent metal atom that occupies the largest amount on an atomic% basis among the divalent metal atoms contained in this powder.
  • rare earth atoms are not included in the above divalent metal atoms.
  • the "rare earth atom" in the present invention and the present specification is selected from the group consisting of a scandium atom (Sc), a yttrium atom (Y), and a lanthanoid atom.
  • the lanthanoid atoms are lanthanum atom (La), cerium atom (Ce), placeodium atom (Pr), neodymium atom (Nd), promethium atom (Pm), samarium atom (Sm), uropyum atom (Eu), gadolinium atom (Gd). ), Terbium atom (Tb), Dysprosium atom (Dy), Holmium atom (Ho), Elbium atom (Er), Thulium atom (Tm), Itterbium atom (Yb), and Lutetium atom (Lu). To.
  • the fact that the magnetic powder contained in the radio wave absorber is hexagonal ferrite powder is determined by taking out the magnetic powder from the radio wave absorber by a known method and performing X-ray diffraction analysis on the taken out magnetic powder. You can check. Alternatively, for example, it can be confirmed by the following method. Part or all of the radio wave absorber is finely chopped, immersed in a solvent (for example, acetone) for 1 to 2 days, and then dried. The dried radio wave absorber is further finely ground, and X-ray diffraction analysis is performed.
  • a solvent for example, acetone
  • the hexagonal ferrite powder contained in the radio wave absorber can be a magnetoplumbite type (generally referred to as "M type") hexagonal ferrite powder.
  • the magnetoplumbite-type hexagonal ferrite has a composition represented by the composition formula: AFe 12 O 19 when it does not contain an atom that replaces iron.
  • A can represent at least one atom selected from the group consisting of Sr, Ba, Ca and Pb, and an embodiment in which two or more of these atoms are contained in an arbitrary ratio is also included.
  • the substituted magnetoplumbite hexagonal ferrite in which a part of the iron atom of the magnetoplumbite hexagonal ferrite is replaced with an aluminum atom is preferable.
  • a hexagonal ferrite having a composition represented by the following formula 1 can be mentioned.
  • A represents at least one atom selected from the group consisting of Sr, Ba, Ca and Pb (hereinafter, also referred to as "A atom"), and may be only one atom.
  • the seeds or more may be contained in an arbitrary ratio, and from the viewpoint of improving the uniformity of the composition between the particles constituting the powder, it is preferable that only one seed is contained.
  • a in the formula 1 is preferably at least one atom selected from the group consisting of Sr, Ba and Ca, and more preferably Sr.
  • x satisfies 1.50 ⁇ x ⁇ 8.00.
  • x is 1.50 or more, more preferably 1.50 or more, further preferably 2.00 or more, and more than 2.00. Is more preferable.
  • x is 8.00 or less, preferably less than 8.00, more preferably 6.00 or less, and more preferably less than 6.00.
  • magnetoplumbite-type hexagonal ferrite represented by the formula 1 examples include SrFe (9.58) Al (2.42) O 19 , SrFe (9.37) Al (2.63) O 19 .
  • SrFe (9.27) Al (2.73) O 19 SrFe (9.85) Al (2.15) O 19 , SrFe (10.00) Al (2.00) O 19 , SrFe (9.74) ) Al (2.26) O 19 , SrFe (10.44) Al (1.56) O 19 , SrFe (9.79) Al (2.21) O 19 , SrFe (9.33) Al (2.
  • the confirmation method includes the methods described in Examples described later.
  • the composition of the magnetic powder contained in the radio wave absorber can be confirmed by performing, for example, energy dispersive X-ray analysis on the exposed cross section. You can also.
  • the hexagonal ferrite powder contained in the radio wave absorber may have a single crystal phase, may include a plurality of crystal phases, and may have a single crystal phase. It is more preferable that the powder is a magnetoplumbite-type hexagonal ferrite having a single crystal phase.
  • the crystal phase is a single phase means that only one type of diffraction pattern showing an arbitrary crystal structure is observed in the X-ray diffraction analysis.
  • the X-ray diffraction analysis can be performed, for example, by the method described in Examples described later.
  • two or more types of diffraction patterns showing an arbitrary crystal structure are observed in the X-ray diffraction analysis.
  • a database of the International Center for Diffraction Data can be referred to.
  • ICDD International Center for Diffraction Data
  • a magnetoplumbite-type hexagonal ferrite containing Sr refers to "00-033-1340" of the International Center for Diffraction Data (ICDD).
  • ICDD International Center for Diffraction Data
  • the magnetic property of the hexagonal ferrite powder contained in the radio wave absorber is 90% of the magnetization amount when an external magnetic field of 50 kOe is applied.
  • the magnetic field strength H ⁇ is preferably 19 kOe or more and 28 kOe or less.
  • the magnetic field strength H ⁇ is more preferably 20 kOe or more, further preferably 21 kOe or more, and further preferably 22 kOe or more, from the viewpoint of further improving the radio wave absorption in the high frequency band.
  • the magnetic field strength H ⁇ is more preferably 27 kOe or less, further preferably 26 kOe or less, and further preferably 25 kOe or less.
  • the magnetic field strength H ⁇ of the hexagonal ferrite powder can be adjusted by adjusting the composition of the hexagonal ferrite, the manufacturing method, and the like.
  • the magnetic field strength H ⁇ is a value obtained by the following method.
  • a magnetic field (H) -magnetization (M) curve of the powder is obtained.
  • the magnetic field strength that is 90% of the amount of magnetization at the applied magnetic field of 50 kOe is obtained, and this is defined as the magnetic field strength H ⁇ .
  • the shape of the particles constituting the hexagonal ferrite powder is not particularly limited, and examples thereof include spherical, rod-shaped, needle-shaped, plate-shaped, and indefinite shapes.
  • examples of the shape of the particles constituting the magnetoplumbite-type hexagonal ferrite powder include a plate shape and an indefinite shape.
  • the radio wave absorber contains hexagonal ferrite powder and a binder.
  • the filling rate of the hexagonal ferrite powder in the radio wave absorber is not particularly limited.
  • the volume filling rate can be 35% by volume or less, and can be in the range of 15 to 35% by volume.
  • the filling rate of the hexagonal ferrite powder in the radio wave absorber may be 35% by volume or more as the volume filling rate.
  • the volume filling factor can be, for example, in the range of 35 to 60% by volume, preferably in the range of 35 to 50% by volume.
  • the volume filling rate means a volume-based content rate with respect to 100% by volume of the total volume of the radio wave absorber.
  • Examples of the method for producing hexagonal ferrite powder include a solid phase method and a liquid phase method.
  • the solid-phase method is a method for producing hexagonal ferrite powder by calcining a mixture obtained by mixing a plurality of solid raw materials in a dry manner.
  • the liquid phase method includes a step of using a solution.
  • Step 1 of obtaining a precipitate from a solution containing an iron atom, at least one atom selected from the group consisting of Sr, Ba, Ca and Pb, and one or more substitution atoms that optionally replace the iron atom.
  • Step 2 to obtain a calcined body by calcining the precipitate obtained in step 1 and Step 3 of crushing the fired body obtained in step 2 and Can be included.
  • each step will be described in detail.
  • a precursor of hexagonal ferrite can be obtained as a precipitate.
  • a hexagonal ferrite powder containing an aluminum atom as a substitution atom that replaces a part of an iron atom an iron atom, an A atom and an aluminum atom can be mixed in a solution.
  • the precipitate obtained in step 1 is iron hydroxide, aluminum hydroxide, a composite hydroxide of an iron atom, an aluminum atom, and an A atom, and the like.
  • the solution for obtaining the precipitate in step 1 is preferably a solution containing at least water, and more preferably an aqueous solution.
  • a precipitate can be produced by mixing an aqueous solution containing various atoms (hereinafter, also referred to as “raw material aqueous solution”) and an alkaline aqueous solution.
  • step 1 can include a step of solid-liquid separation of the precipitate.
  • the raw material aqueous solution can be, for example, an aqueous solution containing an Fe salt, an Al salt and a salt of an A atom.
  • These salts can be, for example, water-soluble inorganic acid salts such as nitrates, sulfates and chlorides.
  • Specific examples of the Fe salts, iron (III) chloride hexahydrate [FeCl 3 ⁇ 6H 2 O], iron (III) nitrate nonahydrate [Fe (NO 3) 3 ⁇ 9H 2 O ] and the like can be mentioned Be done.
  • Al salt aluminum hexahydrate [AlCl 3 ⁇ 6H 2 O] chloride, aluminum nitrate nonahydrate [Al (NO 3) 3 ⁇ 9H 2 O ] and the like.
  • the salt of the A atom can be one or more selected from the group consisting of Sr salt, Ba salt, Ca salt and Pb salt.
  • Sr salt strontium chloride hexahydrate [SrCl 2 ⁇ 6H 2 O], strontium nitrate [Sr (NO 3) 2], strontium acetate hemihydrate [Sr (CH 3 COO) 2 -0.5H 2 O] and the like.
  • Ba salt barium chloride dihydrate [BaCl 2 ⁇ 2H 2 O], barium nitrate [Ba (NO 3) 2], barium acetate [(CH 3 COO) 2 Ba] and the like.
  • Ca salt is calcium chloride dihydrate [CaCl 2 ⁇ 2H 2 O], calcium nitrate tetrahydrate [Ca (NO 3) 2 ⁇ 4H 2 O ], calcium acetate monohydrate [( CH 3 COO) 2 Ca ⁇ H 2 O] and the like.
  • Pb salt include lead (II) chloride [PbCl 2 ], lead (II) nitrate [Pb (NO 3 ) 2 ] and the like.
  • Pb salt include lead (II) chloride [PbCl 2 ], lead (II) nitrate [Pb (NO 3 ) 2 ] and the like.
  • Pb salt include lead (II) chloride [PbCl 2 ], lead (II) nitrate [Pb (NO
  • the alkaline aqueous solution examples include a sodium hydroxide aqueous solution and a potassium hydroxide aqueous solution.
  • the concentration of the alkaline aqueous solution can be, for example, 0.1 mol / L to 10 mol / L.
  • the type and concentration of the alkaline aqueous solution are not limited to the above examples as long as a precipitate can be produced.
  • the raw material aqueous solution and the alkaline aqueous solution may be simply mixed.
  • the total amount of the raw material aqueous solution and the alkaline aqueous solution may be mixed at once, or the raw material aqueous solution and the alkaline aqueous solution may be gradually mixed. Further, it may be mixed while gradually adding the other to either the raw material aqueous solution or the alkaline aqueous solution.
  • the method of mixing the raw material aqueous solution and the alkaline aqueous solution is not particularly limited, and examples thereof include a method of mixing by stirring.
  • the stirring means is not particularly limited, and general stirring means can be used.
  • the stirring time may be set to a time during which a precipitate can be formed, and can be appropriately set according to the composition of the raw material aqueous solution, the type of stirring means used, and the like.
  • the temperature (liquid temperature) when the raw material aqueous solution and the alkaline aqueous solution are mixed is preferably 100 ° C. or lower from the viewpoint of preventing bumping, and 95 ° C. from the viewpoint of satisfactorily advancing the precipitation reaction.
  • the temperature is more preferably 15 ° C. or higher and 92 ° C. or lower.
  • a general heating device, cooling device, or the like can be used as a means for adjusting the temperature.
  • the pH of the aqueous solution obtained by mixing the raw material aqueous solution and the alkaline aqueous solution at a liquid temperature of 25 ° C. is preferably in the range of 5 to 13, preferably in the range of 6 to 12, from the viewpoint of making it easier to obtain a precipitate, for example. Is more preferable.
  • the method is not particularly limited, and examples thereof include decantation, centrifugation, and filtration (suction filtration, pressure filtration, etc.).
  • the conditions for centrifugation are not particularly limited, and for example, centrifugation can be performed at a rotation speed of 2000 rpm (revolutions per minute) or higher for 3 to 30 minutes. Further, the centrifugation may be performed a plurality of times.
  • Step 2 is a step of calcining the precipitate obtained in Step 1.
  • the precursor of hexagonal ferrite can be converted to hexagonal ferrite by calcining the precipitate obtained in step 1.
  • Firing can be performed using a heating device.
  • the heating device is not particularly limited, and a known heating device such as an electric furnace, a firing device manufactured according to a production line, or the like can be used. Firing can be performed, for example, in an atmospheric atmosphere.
  • the firing temperature and firing time may be set within a range in which the precursor of hexagonal ferrite can be converted into hexagonal ferrite.
  • the firing temperature is, for example, preferably 900 ° C. or higher, more preferably 900 ° C.
  • the firing time is, for example, preferably in the range of 1 hour to 10 hours, and more preferably in the range of 2 hours to 6 hours.
  • the precipitate obtained in step 1 can be dried before firing.
  • the drying means is not particularly limited, and examples thereof include a dryer such as an oven.
  • the drying temperature is, for example, preferably in the range of 50 ° C. to 200 ° C., and more preferably in the range of 70 ° C. to 150 ° C.
  • the drying time is preferably in the range of, for example, 2 hours to 50 hours, and more preferably in the range of 5 hours to 30 hours.
  • the above firing temperature and drying temperature can be the internal ambient temperature of the apparatus for firing or drying.
  • Step 3 is a step of crushing the fired body.
  • the crushing can be performed by a known crushing means such as a mortar and pestle, a crusher (cutter mill, ball mill, bead mill, roller mill, jet mill, hammer mill, attritor, etc.).
  • a crusher cutter mill, ball mill, bead mill, roller mill, jet mill, hammer mill, attritor, etc.
  • the particle size of the medium is preferably in the range of 0.1 mm to 5.0 mm, and preferably in the range of 0.5 mm to 3.0 mm. More preferred.
  • media diameter is meant, in the case of spherical media, the arithmetic mean of the diameters of a plurality of randomly selected media (eg, beads).
  • a plurality of randomly selected images obtained from observation images of a transmission electron microscope (TEM) or a scanning electron microscope (SEM). It means the arithmetic average of the circle equivalent diameter of the media.
  • the material of the media include glass, alumina, steel, zirconia, and ceramics.
  • the crushing conditions can be determined according to the amount of the fired body to be crushed, the scale of the cutter mill to be used, and the like.
  • the rotation speed of the cutter mill can be about 5000 to 25000 rpm.
  • the square ratio of the radio wave absorber can be controlled by, for example, the crushing time in step 3.
  • the longer the grinding time the smaller the size of the particles constituting the powder tends to be.
  • the larger the size of the particles constituting the powder the easier it is for the axes of the plurality of particles constituting the hexagonal ferrite powder to be oriented in a certain direction in the process of molding the radio wave absorber as a molded product.
  • the value of the square ratio tends to increase, and the crystallinity of hexagonal ferrite tends to decrease as the grinding time increases. If the crystallinity is low, the value of the square ratio of the radio wave absorber tends to be small. Therefore, it is preferable to determine the crushing time in consideration of these points.
  • the crushing time may be set according to the type of crushing means used and the like. In one aspect, the crushing time can be, for example, about 1 minute to 2 hours. It is also preferable to carry out step 3 on the hexagonal ferrite powder obtained as a fired product by the solid phase method.
  • the radio wave absorber contains hexagonal ferrite powder and a binder.
  • the binder can be, for example, a resin, and examples of the resin include a thermoplastic resin and a thermosetting resin.
  • the thermoplastic resin ABS (acrylonirile) obtained by copolymerizing acrylic resin, polyacetal, polyamide, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polystyrene, polyphenylene sulfide, polyvinyl chloride, acrylonitrile, butadiene and styrene Butadiene style resin; AS (acrylonitrile style) resin obtained by copolymerization of acrylonitrile and styrene can be mentioned.
  • the thermosetting resin include phenol resin, epoxy resin, melamine resin, urea resin, unsaturated polyester, diallyl phthalate resin, urethane resin, silicon resin and the like.
  • the binder can also be rubber.
  • the rubber for example, butadiene rubber, isoprene rubber, from the viewpoint of being able to produce a radio wave absorber having good mixing property with hexagonal ferrite powder and having excellent durability, weather resistance and impact resistance.
  • Acrylic rubber (abbreviation) obtained by copolymerizing chloroprene rubber, butyl halide rubber, fluororubber, urethane rubber, acrylic acid ester (for example, ethyl acrylate, butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate) with other monomers.
  • ACM ethylene-propylene rubber obtained by coordinate polymerization of ethylene and propylene using a Cheegler catalyst, butyl rubber (abbreviation: IIR) obtained by copolymerization of isobutylene and isoprene, and copolymerization of butadiene and styrene.
  • IIR butyl rubber
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • NBR acrylonitrile-butadiene rubber
  • the radio wave absorber When the radio wave absorber contains rubber as a binder, it may contain various additives such as a vulcanizing agent, a vulcanization aid, a softening agent, and a plasticizer in addition to the rubber.
  • a vulcanizing agent examples include sulfur, organic sulfur compounds, and metal oxides.
  • binder examples include a thermoplastic elastomer (TPE; Thermoplastic Elastomer).
  • thermoplastic elastomer examples include an olefin-based thermoplastic elastomer (TPO; Thermoplastic Organic Elastomer), a styrene-based thermoplastic elastomer (TPS; Thermoplastic Silicone Elastomer), and an amide-based thermoplastic elastomer (TPA) Thermoplastic Thermoplastic Polyester. (TPC; Thermoplastic Copolyester) and the like.
  • the radio wave absorber may contain only one type of binder, or may contain two or more types of binder.
  • the filling rate of the binder in the radio wave absorber is not particularly limited, and for example, the volume filling rate is preferably 65% by volume or more, more preferably 65% by volume or more and 92% by volume or less, and 65% by volume. It is more preferably 85% by volume or less.
  • the filling rate means the total filling rate of two or more kinds of binders. This point is the same for the filling rate for other components.
  • the radio wave absorber contains hexagonal ferrite powder and a binder, and may optionally contain one or more additives.
  • the additive include a dispersant, a dispersion aid, a fungicide, an antistatic agent, an antioxidant and the like.
  • the additive may have one component having two or more functions.
  • the radio wave absorber may contain, as an additive, a commercially available product or a product manufactured by a known method at an arbitrary filling rate.
  • the method for manufacturing the radio wave absorber is not particularly limited.
  • it can be produced by a known method using a hexagonal ferrite powder, a binder, and if necessary, a solvent, an additive, or the like.
  • the radio wave absorber can be a molded product obtained by molding a composition containing hexagonal ferrite powder and a binder (hereinafter, also referred to as "composition for forming a radio wave absorber").
  • composition for forming a radio wave absorber can be prepared as a kneaded product by kneading a mixture of hexagonal ferrite powder and binder, and if necessary, a solvent, additives, etc., while heating.
  • the kneaded product can be obtained as pellets, for example.
  • a radio wave absorber (molded product) can be obtained by molding the kneaded product into a desired shape by a known molding method such as extrusion molding, press molding, injection molding, or in-mold molding.
  • the shape of the radio wave absorber is not particularly limited, and may be any shape such as a plate shape or a linear shape. "Plate-shaped" includes sheet-shaped and film-shaped.
  • the plate-shaped radio wave absorber can also be called a radio wave absorbing plate, a radio wave absorbing sheet, a radio wave absorbing film, or the like.
  • the radio wave absorber may be a radio wave absorber having a single composition (for example, a single-layer radio wave absorber) or a combination of two or more parts having different compositions (for example, a laminated body). Further, the radio wave absorber may have a planar shape, may have a three-dimensional shape, or may be a combination of a portion having a planar shape and a portion having a three-dimensional shape. Examples of the planar shape include a sheet shape and a film shape. Examples of the three-dimensional shape include a tubular shape (cylindrical shape, square tubular shape, etc.), a horn shape, a box shape (for example, at least one of the surfaces is open) and the like.
  • the thickness of the plate-shaped radio wave absorber is preferably 20 mm or less, more preferably 10 mm or less, and even more preferably 5 mm or less. From the viewpoint of mechanical properties, the thickness of the plate-shaped radio wave absorber is preferably 1 mm or more, and more preferably 2 mm or more.
  • the thickness means the total thickness of the radio wave absorbers constituting the laminated body.
  • the composition for forming a radio wave absorber may or may not contain a solvent.
  • the solvent is not particularly limited, and examples thereof include water, an organic solvent, or a mixed solvent of water and an organic solvent.
  • the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol and methoxypropanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone, tetrahydrofuran, acetonitrile, ethyl acetate and toluene.
  • the content of the solvent in the composition is not particularly limited and may be determined according to the method for producing the radio wave absorber.
  • the composition for forming a radio wave absorber can be prepared by mixing the above components.
  • the mixing method is not particularly limited, and examples thereof include a method of mixing by stirring.
  • a known stirring device can be used.
  • examples of the stirring device include mixers such as a paddle mixer and an impeller mixer.
  • the stirring time may be set according to the type of stirring device, the composition of the composition for forming a radio wave absorber, and the like.
  • a method of molding the radio wave absorbing composition into a desired shape by a known molding method as exemplified above can be mentioned.
  • a method for manufacturing the radio wave absorber there is a method in which a composition for forming a radio wave absorber is applied to a support to manufacture the radio wave absorber as a radio wave absorber layer.
  • the support used here may be removed before the radio wave absorber is incorporated into the article to which the radio wave absorber should be imparted, or may be incorporated into the article together with the radio wave absorber without being removed.
  • the support is not particularly limited, and a known support can be used.
  • the support include metal plates (metal plates such as aluminum, zinc, and copper), glass plates, plastic sheets [polyester (polyester terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene terephthalate, etc.), polyethylene (linear low density).
  • the plastic sheet is preferably biaxially stretched.
  • the shape, structure, size, etc. of the support can be appropriately selected. Examples of the shape of the support include a plate shape.
  • the structure of the support may be a single-layer structure or a laminated structure of two or more layers.
  • the size of the support can be appropriately selected according to the size of the radio wave absorber and the like.
  • the thickness of the support is usually about 0.01 mm to 10 mm, for example, from the viewpoint of handleability, it is preferably 0.02 mm to 3 mm, and more preferably 0.05 mm to 1 mm.
  • the method of applying the composition for forming a radio wave absorber onto the support is not particularly limited, and examples thereof include a method using a die coater, a knife coater, an applicator, and the like.
  • the method of applying the composition for forming a radio wave absorber and drying the coating film formed is not particularly limited, and examples thereof include a method using a known heating device such as an oven.
  • the drying temperature and drying time are not particularly limited. As an example, the drying temperature can be in the range of 70 ° C. to 90 ° C. and the drying temperature can be in the range of 1 hour to 3 hours.
  • the radio wave absorber according to one aspect of the present invention described above has radio wave absorption.
  • the frequency of the electromagnetic wave exhibiting radio wave absorption is the frequency of the electromagnetic wave defined as the radio wave, that is, 3 THz or less, and can be, for example, a frequency of 3 GHz (gigahertz) to 300 GHz.
  • the radio wave absorber preferably exhibits radio wave absorption with respect to electromagnetic waves having an absorption peak in the frequency band of 60 GHz to 90 GHz, and the absorption peak has a frequency of 75 to 85 GHz. It is more preferable to show radio wave absorption with respect to electromagnetic waves in the band.
  • the radio wave absorber can have a transmission attenuation of 8.0 dB or more measured by the method described in Examples described later for at least a part of frequencies in the frequency band of 3 GHz to 300 GHz.
  • the transmission attenuation for electromagnetic waves in the frequency band of 60 GHz to 90 GHz can be 8.0 dB or more. Since it is preferable that the transmitted attenuation is large from the viewpoint of usefulness in radio wave absorption applications, the upper limit is not particularly limited.
  • the transmission attenuation amount can be, for example, 30.0 dB or less.
  • the radio wave absorber can be incorporated into various articles for which it is desired to impart radio wave absorption.
  • the plate-shaped radio wave absorber can be incorporated into an article in any form as it is or by bending it at an arbitrary portion. Further, it can be adjusted to a desired shape by injection molding or the like and incorporated into an article.
  • Magnetic powder A a magnetoplumbite-type hexagonal ferrite powder was prepared by the following method. Stirring warmth water 400.0g in liquid temperature 35 ° C., the water in the stirring, the iron (III) chloride hexahydrate [FeCl 3 ⁇ 6H 2 O] 57.0 g, strontium chloride hexahydrate [SrCl 2 ⁇ 6H 2 O] 27.8g and the raw material aqueous solution prepared aluminum chloride hexahydrate [AlCl 3 ⁇ 6H 2 O] 10.7g dissolved in water 216.0 g, aqueous sodium hydroxide 5 mol / L A total amount of the solution prepared by adding 113.0 g of water to 181.3 g was added at a flow rate of 10 mL / min at the same timing of addition to obtain a first solution.
  • the liquid temperature of the first liquid was set to 25 ° C.
  • 45.3 g of a sodium hydroxide aqueous solution having a concentration of 1 mol / L was added while maintaining this liquid temperature to obtain a second liquid.
  • the pH of the obtained second liquid was 11.0.
  • the pH was measured using a tabletop pH meter (product name: F-71) manufactured by HORIBA, Ltd.
  • the second liquid was stirred for 15 minutes to obtain a liquid (precursor-containing liquid) containing a precipitate serving as a precursor of magnetoplumbite-type hexagonal ferrite.
  • the precursor-containing liquid was subjected to a centrifugation treatment (rotation speed: 3000 rpm, rotation time: 10 minutes) three times, and the obtained precipitate was recovered. Then, the recovered precipitate was dried in an oven having an internal atmospheric temperature of 95 ° C. for 12 hours to obtain a precursor powder. Next, the precursor powder was placed in a muffle furnace, the temperature inside the furnace was set to 1100 ° C., and the mixture was fired for 4 hours in an air atmosphere to obtain a massive fired body.
  • the obtained fired body was used as a crusher using a cutter mill (Wonder Crusher WC-3 manufactured by Osaka Chemical Co., Ltd.), and the variable speed dial of this crusher was set to "5" (rotation speed: about 10,000 to 15,000 rpm). Was set to and crushed for 90 seconds. From the above, magnetic powder A was obtained.
  • Magnetic powders B to H were prepared by the same method as magnetic powder A, except that the crushing time of the fired body was changed to the time shown in Table 1.
  • composition of the magnetic material constituting each of the above magnetic powders was confirmed by high-frequency inductively coupled plasma emission spectroscopy. Specifically, it was confirmed by the following method.
  • a beaker (pressure resistant container) containing 12 mg of magnetic powder and 10 mL of a hydrochloric acid aqueous solution having a concentration of 4 mol / L was held in an oven at a set temperature of 120 ° C. for 12 hours to obtain a solution. After adding 30 mL of pure water to the obtained solution, the mixture was filtered using a membrane filter having a filter pore size of 0.1 ⁇ m.
  • Elemental analysis of the filtrate thus obtained was performed using a high-frequency inductively coupled plasma emission spectrophotometer [ICPS-8100 manufactured by Shimadzu Corporation]. Based on the results of the obtained elemental analysis, the content of each atom with respect to 100 atomic% of iron atoms was determined. Then, the composition of the magnetic material was confirmed based on the obtained content. As a result, it was confirmed that the above magnetic powders A to H are all hexagonal ferrite (hexagonal strontium ferrite) powders having a composition of SrFe 10.00 Al 2.00 O 19 .
  • Examples 1 to 4 Comparative Examples 1 to 4
  • a kneader (Laboplast Mill manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.), 100 g of the magnetic powder shown in Table 1 and 30 g of an olefin-based thermoplastic elastomer (TPO) [Mitsui Chemicals Mirastomer (registered trademark) 7030NS] as a binder
  • TPO thermoplastic elastomer
  • the kneader was kneaded for 10 minutes at a set temperature of 200 ° C. and a rotation speed of 30 rpm to obtain a composition for forming a radio wave absorber (pellet-shaped kneaded product).
  • the obtained composition for forming a radio wave absorber is melted by using a twin-screw kneading extruder [KZW15TW manufactured by Technobel Co., Ltd.] at a screw temperature of 200 ° C., and the melt is extruded from a die into a plate shape on one side.
  • a radio wave absorber (thickness: 2 mm) was obtained as a plate-shaped molded product having a square flat surface having a length of 100 mm.
  • Saturation magnetization ( ⁇ s) and residual magnetization ( ⁇ r) were determined for the measurement direction A and the measurement direction B, respectively, with the thickness direction as the measurement direction A and the in-plane direction perpendicular to the thickness direction as the measurement direction B. From the saturation magnetization ( ⁇ s) and residual magnetization ( ⁇ r) obtained for each measurement direction, the square ratio (SQ) was calculated for each measurement direction as “ ⁇ r / ⁇ s”.
  • the transmission attenuation (unit: dB) of each of the above radio wave absorbers was measured by the following method. Keysight's vector network analyzer (product name: N5225B) and Keycom's horn antenna (product name: RH12S23) are used as measuring devices, and the incident angle is set to 0 ° and the sweep frequency is set to 60 GHz to 90 GHz by the free space method.
  • the S parameter was measured with one plane of each of the above radio absorbers facing the incident side (that is, Port 1), and S21 of the S parameter at a frequency of 76.5 GHz was defined as the transmission attenuation amount.
  • the radio wave absorber of the example has a higher transmission attenuation value than the radio wave absorber of the comparative example and has excellent radio wave absorption.
  • One aspect of the present invention is useful in various technical fields in which it is desired to suppress the occurrence of malfunctions, failures, etc. of electronic devices due to radio wave interference.

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Abstract

六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含み、かつ角型比が0.40~0.60の範囲である電波吸収体が提供される。

Description

電波吸収体
 本発明は、電波吸収体に関する。
 近年、電子料金収受システム(ETC:Electronic Toll Collection System)、走行支援道路システム(AHS:Advanced Cruise-Assist Highway Systems)、衛星放送、自動運転制御システム、次世代通信(5G(Generation)、6G等)等、電波の利用形態は多様化している。かかる状況下、近年、電波干渉に起因する電子機器の誤作動、故障等の発生を抑制するための部材として、電波吸収体が注目されている(例えば特許文献1、2参照)。
特開2018-154541号公報 特開2018-56492号公報
 電波吸収体としては、特許文献1、2に開示されているように、電波吸収材料として磁性粉体を含むものが知られている。そのような磁性粉体として、特許文献1には、六方晶フェライトが提案されている。
 また、磁性粉体を含む電波吸収体としては、磁性粉体の焼結体からなる電波吸収体(特許文献1参照)および磁性粉体とバインダーとを混合した電波吸収体(特許文献2参照)が挙げられる。所望形状への加工性等の観点からは、電波吸収材料をバインダーと併用することは望ましい。
 そこで本発明者らが、六方晶フェライトの粉体とバインダーとを含む従来の電波吸収体について検討したところ、必ずしも十分な電波吸収性を示すものではないことが明らかとなった。
 本発明の一態様は、六方晶フェライトの粉体とバインダーとを含み、優れた電波吸収性を示すことができる電波吸収体を提供することを目的とする。
 本発明の一態様は、六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含み、かつ角型比が0.40~0.60の範囲である電波吸収体に関する。
 一態様では、上記角型比は、0.45~0.55の範囲であることができる。
 一態様では、上記六方晶フェライトは、下記式1で表される組成を有することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
(式1中、Aは、Sr、Ba、CaおよびPbからなる群より選ばれる少なくとも1種の原子を表し、xは、1.50≦x≦8.00を満たす。)
 一態様では、上記式1中、Aで表される原子はSrを含むことができる。
 一態様では、上記電波吸収体は、六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含む組成物を成形した成形品であることができる。
 一態様では、上記電波吸収体は、板状の成形品であることができる。
 本発明の一態様によれば、六方晶フェライトの粉体とバインダーとを含み、優れた電波吸収性を示す電波吸収体を提供することができる。
 本発明の一態様は、六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含み、かつ角型比が0.40~0.60の範囲である電波吸収体に関する。
 以下、上記電波吸収体について、更に詳細に説明する。
 本発明および本明細書において、「電波」とは、3テラヘルツ(THz)以下の周波数の電磁波をいうものとする。電波吸収体は電波吸収性を有する。電波吸収性は、例えば後述する透過減衰量によって評価することができ、透過減衰量の値が高いほど、より優れた電波吸収性を有するということができる。
 本発明および本明細書において、「粉体」とは、複数の粒子の集合を意味する。「集合」とは、集合を構成する粒子が直接接触している態様に限定されず、バインダー等が粒子同士の間に介在している態様も包含される。
<角型比>
 上記電波吸収体の角型比は、0.40~0.60の範囲である。角型比は、電波吸収体における電波吸収材料の存在状態および結晶性の指標となり得る値である。ところで、先に挙げた特許文献2(特開2018-56492号公報)には、電波吸収材料とバインダーとを含む電波吸収層において、電波吸収材料の磁化容易軸を電波吸収シートの面内の一方向に磁場配向させるべきことが記載されている(特許文献2の請求項1参照)。これに対し、0.60以下の角型比を示す電波吸収体では、六方晶フェライトの粉体を構成する複数の粒子は、磁化容易軸が様々な方向に向きランダムに存在しているということができる。また、0.40以上の角型比を示す電波吸収体に含まれる六方晶フェライトの粉体は、例えば粉体の製造工程における六方晶フェライトの結晶性低下が少なく、良好な結晶性を有するということができる。以上のことが、六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含む電波吸収体の電波吸収性を向上させることにつながることが、本発明者らの鋭意検討の結果、明らかとなった。電波吸収性の更なる向上の観点からは、上記電波吸収体の角型比は、0.42以上であることが好ましく、0.44以上であることがより好ましく、0.45以上であることが更に好ましく、0.47以上であることが一層好ましい。また、同様の観点から、上記電波吸収体の角型比は、0.58以下であることが好ましく、0.56以下であることがより好ましく、0.55以下であることが更に好ましく、0.53以下であることが一層好ましい。電波吸収体の角型比は、電波吸収体を作製するために使用する六方晶フェライトの粉体の製造方法等によって制御できる。この点について詳細は後述する。
 本発明および本明細書において、電波吸収体の角型比には、測定用試料において無作為に決定した任意の方向(以下、「測定方向A」)について測定される角型比と、測定方向Aに対して垂直な方向(以下、「測定方向B」)について測定される角型比とが包含される。測定方向とは、測定時に磁界が印加される方向である。「電波吸収体の角型比が0.40~0.60の範囲」であることは、測定方向Aについて測定された角型比および測定方向Bについて測定された角型比がいずれも0.40~0.60の範囲であることを意味するものとする。角型比の測定は、測定対象の電波吸収体そのものを測定用試料とするか、または測定対象の電波吸収体から切り出した測定用試料について行う。測定用試料の形状および大きさは、測定装置において測定可能であれば特に限定されるものではない。角型比の測定は、以下の方法によって行われる。
 振動試料型磁力計において、雰囲気温度23℃の環境下、最大印加磁界50kOeおよび磁界掃引速度104Oe/s(秒)の条件にて、印加した磁界に対する測定用試料の磁化の強度を測定する。測定結果から、測定用試料について、磁界(H)-磁化(M)曲線を得る。得られた磁界(H)-磁化(M)曲線に基づき、飽和磁化(σs)および残留磁化(σr)(単位:Am/kg)を求め、「σr/σs」として角型比(SQ;Squareness Ratio)を算出する。単位に関して、1Am/kg=1emu/g、1kOe=(10/4π)A/mである。
<六方晶フェライトの粉体>
 本発明および本明細書において、「六方晶フェライトの粉体」とは、X線回折分析によって、主相として六方晶フェライト型の結晶構造が検出される磁性粉体をいうものとする。主相とは、X線回折分析によって得られるX線回折スペクトルにおいて最も高強度の回折ピークが帰属する構造をいう。例えば、X線回折分析によって得られるX線回折スペクトルにおいて最も高強度の回折ピークが六方晶フェライト型の結晶構造に帰属される場合、六方晶フェライト型の結晶構造が主相として検出されたと判断するものとする。X線回折分析によって単一の構造のみが検出された場合には、この検出された構造を主相とする。六方晶フェライト型の結晶構造は、構成原子として、少なくとも鉄原子、二価金属原子および酸素原子を含む。二価金属原子とは、イオンとして二価のカチオンになり得る金属原子であり、ストロンチウム原子、バリウム原子、カルシウム原子等のアルカリ土類金属原子、鉛原子等を挙げることができる。本発明および本明細書において、六方晶ストロンチウムフェライトの粉体とは、この粉体に含まれる主な二価金属原子がストロンチウム原子であるものをいい、六方晶バリウムフェライトの粉体とは、この粉体に含まれる主な二価金属原子がバリウム原子であるものをいう。主な二価金属原子とは、この粉体に含まれる二価金属原子の中で、原子%基準で最も多くを占める二価金属原子をいうものとする。ただし、上記の二価金属原子には、希土類原子は包含されないものとする。本発明および本明細書における「希土類原子」は、スカンジウム原子(Sc)、イットリウム原子(Y)、およびランタノイド原子からなる群から選択される。ランタノイド原子は、ランタン原子(La)、セリウム原子(Ce)、プラセオジム原子(Pr)、ネオジム原子(Nd)、プロメチウム原子(Pm)、サマリウム原子(Sm)、ユウロピウム原子(Eu)、ガドリニウム原子(Gd)、テルビウム原子(Tb)、ジスプロシウム原子(Dy)、ホルミウム原子(Ho)、エルビウム原子(Er)、ツリウム原子(Tm)、イッテルビウム原子(Yb)、およびルテチウム原子(Lu)からなる群から選択される。
 電波吸収体に含まれる磁性粉体が六方晶フェライトの粉体であることは、電波吸収体から公知の方法によって磁性粉体を取り出し、取り出された磁性粉体についてX線回折分析を行うことによって確認することができる。または、例えば、以下の方法によって確認することもできる。電波吸収体の一部または全部を細かく切り刻み、溶剤(例えば、アセトン)中に1日間~2日間浸漬した後、乾燥させる。乾燥後の電波吸収体を更に細かく磨り潰し、X線回折分析を行う。
 一態様では、上記電波吸収体に含まれる六方晶フェライトの粉体は、マグネトプランバイト型(一般に「M型」と呼ばれる。)の六方晶フェライトの粉体であることができる。マグネトプランバイト型の六方晶フェライトは、鉄を置換する原子を含まない場合、組成式:AFe1219により表される組成を有する。ここでAは、Sr、Ba、CaおよびPbからなる群より選ばれる少なくとも1種の原子を表すことができ、これらの2種以上が任意の割合で含まれる態様も包含される。
 ところで、近年の情報通信技術の急速な発展に伴い、より高周波数帯域において優れた電波吸収性を示す電波吸収体に対するニーズが高まっている。高周波数帯域における電波吸収性の向上の観点から、マグネトプランバイト型の六方晶フェライトの鉄原子の一部がアルミニウム原子に置換された置換型のマグネトプランバイト型六方晶フェライトは好ましい。そのような六方晶フェライトの一態様としては、下記式1で表される組成を有する六方晶フェライトを挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 式1中、Aは、Sr、Ba、CaおよびPbからなる群より選ばれる少なくとも1種の原子(以下、「A原子」とも記載する。)を表し、1種のみであってもよく、2種以上が任意の割合で含まれていてもよく、粉体を構成する粒子間の組成の均一性向上の観点からは1種のみであることが好ましい。
 高周波数帯域での電波吸収性の観点からは、式1におけるAは、Sr、BaおよびCaからなる群より選ばれる少なくとも1種の原子であることが好ましく、Srであることがより好ましい。
 式1中、xは、1.50≦x≦8.00を満たす。高周波数帯域での電波吸収性の観点から、xは1.50以上であり、1.50超であることがより好ましく、2.00以上であることが更に好ましく、2.00超であることが一層好ましい。また、磁気特性の観点から、xは8.00以下であり、8.00未満であることが好ましく、6.00以下であることがより好ましく、6.00未満であることがより好ましい。
 式1で表されるマグネトプランバイト型の六方晶フェライトの具体例としては、SrFe(9.58)Al(2.42)19、SrFe(9.37)Al(2.63)19、SrFe(9.27)Al(2.73)19、SrFe(9.85)Al(2.15)19、SrFe(10.00)Al(2.00)19、SrFe(9.74)Al(2.26)19、SrFe(10.44)Al(1.56)19、SrFe(9.79)Al(2.21)19、SrFe(9.33)Al(2.67)19、SrFe(7.88)Al(4.12)19、SrFe(7.04)Al(4.96)19、SrFe(7.37)Al(4.63)19、SrFe(6.25)Al(5.75)19、SrFe(7.71)Al(4.29)19、Sr(0.80)Ba(0.10)Ca(0.10)Fe(9.83)Al(2.17)19、BaFe(9.50)Al(2.50)19、CaFe(10.00)Al(2.00)19、PbFe(9.00)Al(3.00)19等が挙げられる。六方晶フェライトの組成は、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析によって確認することができる。確認方法の具体例としては、後述の実施例に記載の方法を挙げることができる。または、電波吸収体を切断する等して断面を露出させた後、露出した断面について、例えばエネルギー分散型X線分析を行うことによって、電波吸収体に含まれる磁性粉体の組成を確認することもできる。
 一態様では、上記電波吸収体に含まれる六方晶フェライトの粉体は、結晶相が単相であることができ、複数の結晶相を含むものであることもでき、結晶相が単相であることが好ましく、結晶相が単相であるマグネトプランバイト型の六方晶フェライトの粉体であることがより好ましい。
 「結晶相が単相である」場合とは、X線回折分析において、任意の結晶構造を示す回折パターンが1種類のみ観察される場合をいう。X線回折分析は、例えば、後述の実施例に記載の方法によって行うことができる。複数の結晶相が含まれる場合、X線回折分析において、任意の結晶構造を示す回折パターンが2種類以上観察される。回折パターンの帰属には、例えば、国際回折データセンター(ICDD:International Centre for Diffraction Data(登録商標))のデータベースを参照できる。例えば、Srを含むマグネトプランバイト型の六方晶フェライトの回折パターンについては、国際回折データセンター(ICDD)の「00-033-1340」を参照できる。但し、鉄原子の一部がアルミニウム原子等の置換原子により置換されていると、ピーク位置は、置換原子を含まない場合のピーク位置からシフトする。
 また、高周波数帯域での電波吸収性の向上の観点から、上記電波吸収体に含まれる六方晶フェライトの粉体の磁気特性に関して、50kOeの外部磁場をかけたときの磁化量の90%となる磁場強度Hαは、19kOe以上28kOe以下であることが好ましい。上記磁場強度Hαは、高周波数帯域での電波吸収性の更なる向上の観点から、20kOe以上であることがより好ましく、21kOe以上であることが更に好ましく、22kOe以上であることが一層好ましい。また、同様の観点から、上記磁場強度Hαは、27kOe以下であることがより好ましく、26kOe以下であることが更に好ましく、25kOe以下であることが一層好ましい。六方晶フェライトの粉体の上記磁場強度Hαは、六方晶フェライトの組成、製造方法等によって調整できる。
 上記磁場強度Hαは、以下の方法により求められる値である。
 振動試料型磁力計を使用し、雰囲気温度23℃の環境下、最大印加磁界50kOeおよび磁界掃引速度25Oe/s(「s」は、「秒」を意味する。)の条件にて、印加した磁界に対する粉体の磁化の強度を測定する。そして、測定結果に基づき、粉体の磁界(H)-磁化(M)曲線を得る。得られた磁界(H)-磁化(M)曲線に基づき、印加磁場50kOeでの磁化量の90%となる磁場強度を求め、これを磁場強度Hαとする。
 六方晶フェライトの粉体を構成する粒子の形状としては、特に限定されず、例えば、球状、ロッド状、針状、板状、不定形状等の形状が挙げられる。例えば、マグネトプランバイト型の六方晶フェライトの粉体を構成する粒子の形状としては、板状、不定形状等が挙げられる。
 上記電波吸収体は、六方晶フェライトの粉体とバインダーとを含む。上記電波吸収体における六方晶フェライトの粉体の充填率は、特に限定されるものではない。例えば、体積充填率として、35体積%以下であることができ、15~35体積%の範囲であることもできる。また、一態様では、上記電波吸収体における六方晶フェライトの粉体の充填率は、体積充填率として、35体積%以上であることもできる。この場合、体積充填率は、例えば35~60体積%の範囲であることができ、35~50体積%の範囲であることが好ましい。体積充填率とは、電波吸収体の総体積100体積%に対する体積基準の含有率を意味する。
(六方晶フェライトの粉体の製造方法)
 六方晶フェライトの粉体の製造方法としては、固相法および液相法が挙げられる。固相法は、複数の固体原料を乾式で混合して得られた混合物を焼成することによって六方晶フェライトの粉体を製造する方法である。これに対し、液相法は、溶液を使用する工程を含む。以下に、液相法での六方晶フェライトの粉体の製造方法の一態様について説明する。ただし上記電波吸収体に含まれる六方晶フェライトの粉体の製造方法は、下記態様に限定されるものではない。
 液相法の一態様は、
 鉄原子と、Sr、Ba、CaおよびPbからなる群より選ばれる少なくとも1種の原子と、必要に応じて鉄原子を置換する置換原子の1種以上とを含む溶液から沈殿物を得る工程1と、
 工程1により得られた沈殿物を焼成して焼成体を得る工程2と、
 工程2により得られた焼成体を粉砕する工程3と、
 を含むことができる。以下、各工程について詳細に説明する。
工程1
 工程1では、六方晶フェライトの前駆体を沈殿物として得ることができる。例えば、鉄原子の一部を置換する置換原子としてアルミニウム原子を含む六方晶フェライトの粉体を得るためには、鉄原子とA原子とアルミニウム原子とを溶液中で混合することができる。この場合、工程1により得られる沈殿物は、水酸化鉄、水酸化アルミニウム、鉄原子とアルミニウム原子とA原子との複合水酸化物等であると推測される。
 工程1において沈殿物を得るための溶液は、少なくとも水を含む溶液であることが好ましく、水溶液であることがより好ましい。例えば、各種原子を含む水溶液(以下、「原料水溶液」とも記載する。)とアルカリ水溶液とを混合することにより、沈殿物を生成することができる。また、工程1は、沈殿物を固液分離する工程を含むことができる。
 原料水溶液は、例えば、Fe塩、Al塩およびA原子の塩を含む水溶液であることができる。これら塩は、例えば、硝酸塩、硫酸塩、塩化物等の水溶性の無機酸塩であることができる。
 Fe塩の具体例としては、塩化鉄(III)六水和物〔FeCl・6HO〕、硝酸鉄(III)九水和物〔Fe(NO・9HO〕等が挙げられる。
 Al塩の具体例としては、塩化アルミニウム六水和物〔AlCl・6HO〕、硝酸アルミニウム九水和物〔Al(NO・9HO〕等が挙げられる。
 A原子の塩は、Sr塩、Ba塩、Ca塩およびPb塩からなる群から選ばれる1種以上であることができる。
 Sr塩の具体例としては、塩化ストロンチウム六水和物〔SrCl・6HO〕、硝酸ストロンチウム〔Sr(NO〕、酢酸ストロンチウム0.5水和物〔Sr(CHCOO)・0.5HO〕等が挙げられる。
 Ba塩の具体例としては、塩化バリウム二水和物〔BaCl・2HO〕、硝酸バリウム〔Ba(NO〕、酢酸バリウム〔(CHCOO)Ba〕等が挙げられる。
 Ca塩の具体例としては、塩化カルシウム二水和物〔CaCl・2HO〕、硝酸カルシウム四水和物〔Ca(NO・4HO〕、酢酸カルシウム一水和物〔(CHCOO)Ca・HO〕等が挙げられる。
 Pb塩の具体例としては、塩化鉛(II)〔PbCl〕、硝酸鉛(II)〔Pb(NO〕等が挙げられる。
 ただし上記は例示であって、他の塩も使用可能である。原料水溶液を調製するための各種塩の混合比は、所望の六方晶フェライト組成に応じて決定すればよい。
 アルカリ水溶液としては、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液等が挙げられる。アルカリ水溶液の濃度は、例えば、0.1mol/L~10mol/Lとすることができる。ただし、沈殿物を生成できればよく、アルカリ水溶液の種類および濃度は上記例示に限定されない。
 原料水溶液とアルカリ水溶液とは、単に混合すればよい。原料水溶液とアルカリ水溶液とは、全量を一度に混合してもよく、原料水溶液とアルカリ水溶液とを徐々に混合してもよい。また、原料水溶液およびアルカリ水溶液のいずれか一方に、他方を徐々に添加しながら混合してもよい。原料水溶液とアルカリ水溶液とを混合する方法は、特に限定されず、例えば、撹拌により混合する方法が挙げられる。撹拌手段も特に限定されず、一般的な撹拌手段を用いることができる。撹拌時間は、沈殿物が生成できる時間に設定すればよく、原料水溶液の組成、使用する撹拌手段の種類等に応じて適宜設定できる。
 原料水溶液とアルカリ水溶液とを混合する際の温度(液温)は、例えば、突沸を防ぐ観点から、100℃以下であることが好ましく、沈殿物の生成反応を良好に進行させる観点から、95℃以下であることがより好ましく、15℃以上92℃以下であることが更に好ましい。温度を調整する手段としては、一般的な加熱装置、冷却装置等を用いることができる。原料水溶液とアルカリ水溶液との混合により得られる水溶液の液温25℃におけるpHは、例えば、沈殿物をより得やすいとの観点から、5~13の範囲であることが好ましく、6~12の範囲であることがより好ましい。
 沈殿物の生成後、得られた沈殿物を固液分離する場合、その方法は特に限定されず、デカンテーション、遠心分離、ろ過(吸引ろ過、加圧ろ過等)等の方法が挙げられる。例えば、固液分離を遠心分離により行う場合、遠心分離の条件は、特に限定されず、例えば、回転数2000rpm(revolutions per minute)以上で、3分間~30分間遠心分離することができる。また、遠心分離は、複数回行ってもよい。
工程2
 工程2は、工程1により得られた沈殿物を焼成する工程である。
 工程2では、工程1により得られた沈殿物を焼成することによって、六方晶フェライトの前駆体を六方晶フェライトに転換することができる。焼成は、加熱装置を用いて行うことができる。加熱装置は、特に限定されるものではなく、電気炉等の公知の加熱装置、製造ラインに合わせて作製した焼成装置等を用いることができる。焼成は、例えば大気雰囲気下で行うことができる。焼成温度および焼成時間は、六方晶フェライトの前駆体を六方晶フェライトに転換可能な範囲に設定すればよい。焼成温度は、例えば、900℃以上であることが好ましく、900℃~1400℃の範囲であることがより好ましく、1000℃~1300℃の範囲であることが更に好ましい。焼成時間は、例えば、1時間~10時間の範囲であることが好ましく、2時間~6時間の範囲であることがより好ましい。また、工程1により得られた沈殿物を、焼成前に乾燥させることもできる。乾燥手段は、特に限定されず、例えば、オーブン等の乾燥機が挙げられる。乾燥温度は、例えば、50℃~200℃の範囲であることが好ましく、70℃~150℃の範囲であることがより好ましい。乾燥時間は、例えば、2時間~50時間の範囲であることが好ましく、5時間~30時間の範囲であることがより好ましい。なお上記の焼成温度および乾燥温度は、焼成または乾燥を行う装置の内部雰囲気温度であることができる。
工程3
 上記工程2によって得られる焼成体は、六方晶フェライトの前駆体が転換して六方晶フェライトの結晶構造を示す塊状の焼成体または粉体状の焼成体であることができる。工程3は、この焼成体を粉砕する工程である。粉砕は、乳鉢および乳棒、粉砕機(カッターミル、ボールミル、ビーズミル、ローラーミル、ジェットミル、ハンマーミル、アトライター等)等の公知の粉砕手段によって行うことができる。例えば、メディアを用いる粉砕の場合、メディアの粒径(所謂メディア径)は、例えば、0.1mm~5.0mmの範囲であることが好ましく、0.5mm~3.0mmの範囲であることがより好ましい。「メディア径」とは、球状メディアの場合、無作為に選択した複数個のメディア(例えば、ビーズ)の直径の算術平均を意味する。非球状メディア(例えば、非球状ビーズ)の場合、透過型電子顕微鏡(TEM;Transmission Electron Microscope)または走査型電子顕微鏡(SEM;Scanning Electron Microscope)の観察像から求められる、無作為に選択した複数個のメディアの円相当径の算術平均を意味する。メディアの材質としては、例えば、ガラス、アルミナ、スチール、ジルコニア、セラミック等を挙げることができる。また、カッターミルにより粉砕を行う場合には、粉砕する焼成体の量、使用するカッターミルのスケール等に応じて粉砕条件を決定することができる。例えば、一態様では、カッターミルの回転数は、5000~25000rpm程度とすることができる。
 電波吸収体の角型比は、例えば工程3での粉砕時間によって制御することができる。粉砕時間を長くするほど、粉体を構成する粒子のサイズは小さくなる傾向がある。粉体を構成する粒子のサイズが大きいほど、例えば電波吸収体を成形品として成形する工程において、六方晶フェライトの粉体を構成する複数の粒子の磁化容易軸が一定方向を向きやすくなり配向性が高まり角型比の値は大きくなる傾向がある、また、粉砕時間を長くするほど、六方晶フェライトの結晶性は低下しやすい傾向がある。結晶性が低いと電波吸収体の角型比の値は小さくなる傾向がある。したがって、これらの点を考慮して粉砕時間を決定することが好ましい。粉砕時間は、使用する粉砕手段の種類等に応じて設定すればよい。一態様では、粉砕時間は、例えば、1分間~2時間程度とすることができる。なお固相法により焼成体として得られた六方晶フェライトの粉体について、工程3を実施することも好ましい。
<バインダー>
 上記電波吸収体は、六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含む。バインダーは、例えば樹脂であることができ、樹脂としては、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂が挙げられる。  
 熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリルとブタジエンとスチレンとの共重合により得られるABS(acrylonitrile butadiene styrene)樹脂;アクリロニトリルとスチレンとの共重合により得られるAS(acrylonitrile styrene)樹脂等が挙げられる。
 熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル、ジアリルフタレート樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂等が挙げられる。
 バインダーは、ゴムであることもできる。ゴムとしては、例えば、六方晶フェライトの粉体との混合性が良好であり、かつ、耐久性、耐候性および耐衝撃性により優れる電波吸収体を製造できるという観点から、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ハロゲン化ブチルゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、アクリル酸エステル(例えば、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチルおよびアクリル酸2-エチルヘキシル)と他の単量体との共重合により得られるアクリルゴム(略号:ACM)、チーグラー触媒を用いたエチレンとプロピレンとの配位重合により得られるエチレン-プロピレンゴム、イソブチレンとイソプレンとの共重合により得られるブチルゴム(略号:IIR)、ブタジエンとスチレンとの共重合により得られるスチレンブタジエンゴム(略号:SBR)、アクリロニトリルとブタジエンとの共重合により得られるアクリロニトリルブタジエンゴム(略号:NBR)、シリコーンゴム等を挙げることもできる。
 電波吸収体が、バインダーとしてゴムを含む場合、ゴムに加えて、加硫剤、加硫助剤、軟化剤、可塑剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。加硫剤としては、硫黄、有機硫黄化合物、金属酸化物等が挙げられる。
 バインダーとしては、例えば、熱可塑性エラストマー(TPE;Thermoplastic Elastomer)も挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO;Thermoplastic Olefinic Elastomer)、スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS;Thermoplastic Styrenic Elastomer)、アミド系熱可塑性エラストマー(TPA;Thermoplastic Polyamide Elastomer)、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(TPC;Thermoplastic Copolyester)等が挙げられる。
 電波吸収体は、バインダーを1種のみ含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。電波吸収体におけるバインダーの充填率は、特に限定されず、例えば、体積充填率として、65体積%以上であることが好ましく、65体積%以上92体積%以下であることがより好ましく、65体積%以上85体積%以下であることが更に好ましい。上記電波吸収体がバインダーを2種以上含む場合、充填率とは二種以上のバインダーの合計充填率をいうものとする。この点は、他の成分に関する充填率についても同様である。
<添加剤>
 上記電波吸収体は、六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含み、任意に1種以上の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、分散剤、分散助剤、防黴剤、帯電防止剤、酸化防止剤等が挙げられる。添加剤は、1つの成分が2つ以上の機能を担うものであってもよい。上記電波吸収体は、添加剤として、市販品または公知の方法で製造されるものを任意の充填率で含むことができる。
<電波吸収体の製造方法>
 上記電波吸収体の製造方法は、特に限定されない。例えば、六方晶フェライトの粉体と、バインダーと、必要に応じて、溶剤、添加剤等とを用いて、公知の方法により製造できる。例えば、上記電波吸収体は、六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含む組成物(以下、「電波吸収体形成用組成物」とも呼ぶ。)を成形した成形品であることができる。電波吸収体形成用組成物は、例えば、六方晶フェライトの粉体およびバインダー、更に必要に応じて、溶剤、添加剤等を混合した混合物を、加熱しながら混練して混練物として調製することができる。混練物は、例えばペレットとして得ることができる。混練物を、押し出し成形、プレス成形、射出成形、インモールド成形等の公知の成形方法によって所望の形状に成形することにより、電波吸収体(成形品)を得ることができる。電波吸収体の形状は特に限定されず、板状、線形状等の任意の形状であることができる。「板状」には、シート状およびフィルム状が包含される。板状の電波吸収体は、電波吸収板、電波吸収シート、電波吸収フィルム等と呼ぶこともできる。上記電波吸収体は、単一組成の電波吸収体(例えば、単層の電波吸収板)であってもよく、組成が異なる2種以上の部分の組み合わせ(例えば積層体)であってもよい。また、上記電波吸収体は、平面形状を有するものであってもよく、立体形状を有するものであってもよく、平面形状を有する部分と立体形状を有する部分との組み合わせであってもよい。平面形状は、例えば、シート状、フィルム状等の形状が挙げられる。立体形状としては、例えば、筒状(円筒状、角筒状等)、ホーン状、箱状(例えば、面の少なくとも1つが開放されている)等が挙げられる。
 例えば、板状の電波吸収体の場合、その厚みは20mm以下であることが好ましく、10mm以下であることがより好ましく、5mm以下であることが更に好ましい。機械的特性の観点からは、板状の電波吸収体の厚みは、1mm以上であることが好ましく、2mm以上であることがより好ましい。板状の電波吸収体が積層体である場合、厚みとは、積層体を構成する電波吸収体の合計厚みをいうものとする。
 電波吸収体形成用組成物は、溶剤を含んでもよく、含まなくてもよい。電波吸収体形成用組成物が溶剤を含む場合、溶剤としては、特に限定されず、例えば、水、有機溶媒、または水と有機溶媒との混合溶媒が挙げられる。
 有機溶媒としては、メタノール、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール、メトキシプロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、酢酸エチル、トルエン等が挙げられる。これらの中でも、溶剤としては、乾燥速度の観点から、ケトン類が好ましく、シクロヘキサノンがより好ましい。電波吸収体形成用組成物が溶剤を含む場合、組成物における溶剤の含有率は、特に限定されず、電波吸収体の製造方法に応じて決定すればよい。
 電波吸収体形成用組成物は、上記成分を混合することにより調製できる。混合方法は特に限定されず、例えば、撹拌により混合する方法が挙げられる。撹拌手段としては、公知の撹拌装置を用いることができる。例えば、撹拌装置としては、パドルミキサー、インペラーミキサー等のミキサーが挙げられる。撹拌時間は、撹拌装置の種類、電波吸収体形成用組成物の組成等に応じて設定すればよい。
 上記電波吸収体の製造方法の一態様としては、先に例示したような公知の成形方法によって電波吸収性組成物を所望の形状に成形する方法を挙げることができる。 
 また、上記電波吸収体の製造方法の他の一態様としては、電波吸収体形成用組成物を支持体に塗布し、電波吸収層として電波吸収体を製造する方法を挙げることができる。ここで使用される支持体は、電波吸収体が電波吸収性を付与すべき物品に組み込まれる前に除去されてもよく、除去せずに電波吸収体とともに物品に組み込まれてもよい。
 支持体としては、特に限定されず、公知の支持体を用いることができる。支持体としては、例えば、金属板(アルミニウム、亜鉛、銅等の金属の板)、ガラス板、プラスチックシート〔ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等)、ポリエチレン(直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等)、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアセタール、アクリル樹脂等のシート〕、上記で金属板について例示した金属がラミネートされまたは蒸着されたプラスチックシート等が挙げられる。プラスチックシートは、二軸延伸されていることが好ましい。支持体の形状、構造、サイズ等は、適宜選択できる。支持体の形状としては、例えば、板状が挙げられる。支持体の構造は、単層構造であってもよいし、2層以上の積層構造であってもよい。支持体のサイズは、電波吸収体のサイズ等に応じて適宜選択できる。支持体の厚みは、通常、0.01mm~10mm程度であり、例えば、取り扱い性の観点から、0.02mm~3mmであることが好ましく、0.05mm~1mmであることがより好ましい。
 支持体上に電波吸収体形成用組成物を塗布する方法は、特に限定されず、例えば、ダイコーター、ナイフコーター、アプリケーター等を用いる方法が挙げられる。電波吸収体形成用組成物を塗布して形成された塗布膜を乾燥させる方法は、特に限定されず、例えば、オーブン等の公知の加熱装置を用いる方法が挙げられる。乾燥温度および乾燥時間は、特に限定されない。一例としては、乾燥温度は70℃~90℃の範囲であることができ、乾燥温度は1時間~3時間の範囲であることができる。
 以上説明した本発明の一態様にかかる電波吸収体は、電波吸収性を有する。電波吸収性を示す電磁波の周波数とは、電波と定義される電磁波の周波数、即ち3THz以下であり、例えば3GHz(ギガヘルツ)~300GHzの周波数であることができる。上記電波吸収体は、電波吸収用途での有用性の観点からは、吸収ピークが60GHz~90GHzの周波数帯域にある電磁波に対して電波吸収性を示すことが好ましく、吸収ピークが75~85GHzの周波数帯域にある電磁波に対して電波吸収性を示すことがより好ましい。一態様では、上記電波吸収体は、3GHz~300GHzの周波数帯域の少なくとも一部の周波数について、後述の実施例に記載の方法により測定される透過減衰量が8.0dB以上であることができ、60GHz~90GHzの周波数帯域の電磁波に対する上記透過減衰量が8.0dB以上であることもできる。かかる透過減衰量が大きいことは電波吸収用途での有用性の観点から好ましいため、上限は特に限定されるものではない。一例として、上記透過減衰量は、例えば30.0dB以下であることができる。
 上記電波吸収体は、電波吸収性を付与することが望まれる各種物品に組み込むことができる。例えば、板状の電波吸収体は、そのまま、または任意の部分で湾曲させる等して任意の形態で物品に組み込むことができる。また、射出成型等により所望の形状に調整して物品に組み込むこともできる。
 以下に、本発明を実施例に基づき説明する。ただし本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。以下に記載の工程および評価は、特記しない限り、雰囲気温度23℃±1℃の環境において行った。
[磁性粉体(六方晶フェライトの粉体)の作製]
<磁性粉体A>
 磁性粉体として、マグネトプランバイト型六方晶フェライトの粉体を、以下の方法により作製した。
 液温35℃に保温した水400.0gを撹拌し、撹拌中の水に、塩化鉄(III)六水和物〔FeCl・6HO〕57.0g、塩化ストロンチウム六水和物〔SrCl・6HO〕27.8gおよび塩化アルミニウム六水和物〔AlCl・6HO〕10.7gを水216.0gに溶解して調製した原料水溶液と、5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液181.3gに水113.0gを加えて調製した溶液と、をそれぞれ10mL/minの流速にて、添加のタイミングを同じにして全量添加し、第1の液を得た。
 次いで、第1の液の液温を25℃とした後、この液温を保持した状態で、濃度1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液45.3gを添加し、第2の液を得た。得られた第2の液のpHは、11.0であった。pHは、堀場製作所の卓上型pHメータ(製品名:F-71)を用いて測定した。
 次いで、第2の液を15分間撹拌し、マグネトプランバイト型六方晶フェライトの前駆体となる沈殿物を含む液(前駆体含有液)を得た。
 次いで、前駆体含有液に対し、遠心分離処理(回転数:3000rpm、回転時間:10分間)を3回行い、得られた沈殿物を回収した。
 次いで、回収した沈殿物を内部雰囲気温度95℃のオーブン内で12時間乾燥させて、前駆体の粉体を得た。
 次いで、前駆体の粉体をマッフル炉の中に入れ、大気雰囲気下において、炉内の温度を1100℃に設定し、4時間焼成することにより、塊状の焼成体を得た。
 次いで、得られた焼成体を、粉砕機として、カッターミル(大阪ケミカル社製ワンダークラッシャー WC-3)を使用し、この粉砕機の可変速度ダイアルを「5」(回転数:約10000~15000rpm)に設定して90秒間粉砕した。
 以上により、磁性粉体Aを得た。
<磁性粉体B~H>
 焼成体の粉砕時間を表1に示す時間に変更した点以外、磁性粉体Aと同じ方法により、磁性粉体B~Hをそれぞれ作製した。
[結晶構造の確認]
 上記の各磁性粉体を構成する磁性体の結晶構造を、X線回折分析により確認した。測定装置としては、粉末X線回折装置であるPANalytical社のX’Pert Proを使用した。測定条件を以下に示す。
-測定条件-
 X線源:CuKα線
〔波長:1.54Å(0.154nm)、出力:40mA、45kV〕
 スキャン範囲:20°<2θ<70°
 スキャン間隔:0.05°
 スキャンスピード:0.75°/min
 上記X線回折分析の結果 上記の磁性粉体はいずれも、マグネトプランバイト型の結晶構造を有しており、マグネトプランバイト型以外の結晶構造を含まない単相のマグネトプランバイト型六方晶フェライトの粉体であることが確認された。
[組成の確認]
 上記の各磁性粉体を構成する磁性体の組成を、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析により確認した。具体的には、以下の方法により確認した。
 磁性粉体12mgと濃度4mol/Lの塩酸水溶液10mLとを入れたビーカー(耐圧容器)を、設定温度120℃のオーブン内に12時間保持し、溶解液を得た。得られた溶解液に純水30mLを加えた後、フィルタ孔径0.1μmのメンブレンフィルタを用いてろ過した。このようにして得られたろ液の元素分析を、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析装置〔島津製作所製ICPS-8100〕を用いて行った。得られた元素分析の結果に基づき、鉄原子100原子%に対する各原子の含有率を求めた。そして、得られた含有率に基づき、磁性体の組成を確認した。その結果、上記の磁性粉体A~Hは、いずれもSrFe10.00Al2.0019の組成を有する六方晶フェライト(六方晶ストロンチウムフェライト)の粉体であることが確認された。
[実施例1~4、比較例1~4]
 表1に示す磁性粉体100gと、バインダーとしてオレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)〔三井化学社製ミラストマー(登録商標)7030NS〕30gと、を混練機(東洋精機製作所製ラボプラストミル)を用いて、混練機の設定温度を200℃とし回転数を30rpmとして10分間混練し、電波吸収体形成用組成物(ペレット状の混練物)を得た。
 得られた電波吸収体形成用組成物を、二軸混練押出機〔テクノベル社製KZW15TW〕を用いて、スクリュー温度を200℃に設定して溶融し、溶融物をダイから板状に押出し、一辺の長さ100mmの正方形の平面を有する板状の成形品として電波吸収体(厚み:2mm)を得た。
[評価方法]
<角型比>
 上記の各電波吸収体から、一辺の長さ6mmの正方形の平面を有する板状の測定用試料(厚み2mm)を切りだし、振動試料型磁力計を用いて以下の方法により角型比を求めた。振動試料型磁力計として玉川製作所製振動試料型磁力計〔型番:TM-TRVSM5050-SMSL型〕を用い、先に記載した測定条件にて、飽和磁化(σs)および残留磁化(σr)を求めた。飽和磁化(σs)および残留磁化(σr)は、厚み方向を測定方向A、厚み方向に垂直な方向である面内方向を測定方向Bとして、測定方向Aおよび測定方向Bについてそれぞれ求めた。各測定方向について求められた飽和磁化(σs)および残留磁化(σr)から、「σr/σs」として、各測定方向について角型比(SQ)を算出した。
<透過減衰量の測定>
 以下の方法により、上記の各電波吸収体の透過減衰量(単位:dB)を測定した。
 測定装置として、keysight社のベクトルネットワークアナライザ(製品名:N5225B)およびキーコム社のホーンアンテナ(製品名:RH12S23)を用い、自由空間法により、入射角度を0°とし、掃引周波数を60GHz~90GHzとして、上記の各電波吸収体の一方の平面を入射側(即ち、Port1)に向けて、Sパラメータの測定を行い、76.5GHzの周波数におけるSパラメータのS21を透過減衰量とした。
 以上の結果を、表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表1に示す結果から、実施例の電波吸収体は、比較例の電波吸収体と比べて透過減衰量の値が高く、優れた電波吸収性を有することが確認できる。
 本発明の一態様は、電波干渉に起因する電子機器の誤作動、故障等の発生を抑制することが望まれる各種技術分野において有用である。
       

Claims (6)

  1. 六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含み、かつ角型比が0.40~0.60の範囲である電波吸収体。
  2. 角型比が0.45~0.55の範囲である、請求項1に記載の電波吸収体。
  3. 前記六方晶フェライトは、下記式1で表される組成を有する、請求項1または2に記載の電波吸収体;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    式1中、Aは、Sr、Ba、CaおよびPbからなる群より選ばれる少なくとも1種の原子を表し、xは、1.50≦x≦8.00を満たす。
  4. 式1中、Aで表される原子はSrを含む、請求項3に記載の電波吸収体。
  5. 六方晶フェライトの粉体およびバインダーを含む組成物を成形した成形品である、請求項1~4のいずれか1項に記載の電波吸収体。
  6. 板状の成形品である、請求項5に記載の電波吸収体。
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