WO2024024303A1 - ＭｎＺｎＣｏ系フェライト - Google Patents

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WO2024024303A1
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明瑞美 野島
直樹 曽我
由紀子 中村
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Ｊｆｅケミカル株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an MnZnCo ferrite, and particularly to an MnZnCo ferrite with improved core loss, which is suitable for a main transformer of an on-vehicle DC-DC converter.
  • MnZnCo-based ferrite is one of the typical soft magnetic materials, and is used in main transformers and noise filters in in-vehicle DC-DC converters. Among them, MnZnCo ferrite, which is used as a power source for the main transformer, is required to have low loss at 100 kHz over a wide temperature range. Furthermore, in recent years, there has been a demand for low loss even at high frequencies.
  • K1 the magnetic anisotropy constant K1 .
  • the K 1 of the entire ferrite is determined by adding up the K 1 of each element ion that is the main component of the ferrite.
  • Fe 2+ and Co 2+ have a positive K 1
  • Fe 3+ and Mn 2+ have a negative K 1 .
  • Co 2+ can reduce the temperature dependence of K 1 and reduce the temperature change rate of K 1 . Therefore, when Co 2+ is present, K 1 takes a value close to 0 over a wider temperature range than when Co 2+ is not present, so that magnetic loss can be reduced over a wide temperature range.
  • magnetic loss is classified into three types: hysteresis loss, eddy current loss, and residual loss.
  • eddy current loss can be reduced by improving the resistivity of the ferrite core.
  • it is effective to add a substance other than the basic components that forms a high resistance phase at the grain boundaries.
  • Patent Document 2 a small amount of oxides such as calcium oxide and silicon oxide are added as subcomponents to MnZn-based ferrite and segregated at grain boundaries to increase grain boundary resistance, thereby reducing the overall resistivity to 0.
  • a technique has been disclosed in which the eddy current loss is reduced by increasing the resistance from about 0.01 to 0.05 ⁇ m to several ⁇ m or more, thereby reducing the overall magnetic loss.
  • K is added as a method for reducing the magnetic loss of MnZnCo-based ferrite.
  • K it is possible to segregate subcomponents at grain boundaries. This effect makes it possible to reduce magnetic loss.
  • K has the effect of making crystal grains finer. Refinement of crystal grains is particularly effective in reducing magnetic loss at high frequencies. In this way, it is possible to reduce magnetic loss by adding K.
  • Patent Document 3 discloses a technique for obtaining ferrite with low loss and high saturation magnetic flux density by adding NiO to ferrite whose main components are Fe 2 O 3 , MnO, and ZnO.
  • Patent Document 4 discloses a technique in which magnetic loss at a frequency of 100 kHz is reduced by adding 0.15% by weight or less of K 2 O to MnZn ferrite. Furthermore, in Patent Document 5, by adding 100 to 2000 ppm of K oxide in terms of K, a magnetic core with low magnetic loss and high core strength in the frequency range of 10 to 500 kHz can be obtained in MnZn ferrite containing a large amount of P. The technology has been disclosed.
  • Patent Documents 6 and 7 also disclose a technique for improving magnetic permeability of a magnetic core for a high-frequency power transformer and reducing magnetic loss by adding 0.3% by weight or less of K in terms of K 2 CO 3 . ing.
  • the ferrite described in Patent Document 1 has a minimum loss temperature on the low temperature side, and in recent years, the temperature rise has accelerated in the high temperature operating range. There is a risk of thermal runaway. Furthermore, there is no mention of saturation magnetic flux density, which is a characteristic necessary for downsizing of ferrite cores in recent years.
  • Patent Document 3 has a problem in that when NiO is added, the temperature at which the magnetic loss reaches its lowest value shifts to the high temperature side, and the magnetic loss on the low temperature side increases.
  • Co is not included as a main component, and it is difficult to say that a material with sufficiently low magnetic loss can be obtained.
  • An object of the present invention is to provide a MnZnCo-based ferrite that has small magnetic loss in a wide frequency range and a wide temperature range.
  • a wide frequency range means a range of about 100 to 500 kHz.
  • the present invention has succeeded in solving the above problems by adding K to the raw material so that a predetermined amount of K is contained in the MnZnCo-based ferrite after sintering.
  • the gist of the present invention is as follows.
  • MnZnCo-based ferrite consisting of a basic component, subcomponents, and unavoidable impurities, wherein the basic components are Fe 2 O 3 : 51.00 mol% or more and less than 58.00 mol%, ZnO: 6.00 mol% or more , less than 13.00 mol%, CoO: more than 0.10 mol%, 0.50 mol% or less, and the balance MnO, wherein the subcomponent contains 50 to 500 mass ppm of Si in terms of SiO 2 with respect to the basic component,
  • MnZnCo-based ferrite with low magnetic loss even in a wide frequency band of 100 to 500 kHz and in a wide temperature range. Furthermore, it is possible to provide an MnZnCo-based ferrite with small variations in magnetic loss values.
  • Fe 2 O 3 51.00 mol % or more in the basic component and less than 58.00 mol % If the content of Fe 2 O 3 is less than 51.00 mol % in terms of mol ratio in the basic component, the sintered density decreases, Since magnetic loss increases, the content of Fe 2 O 3 needs to be 51.00 mol% or more.
  • the content of Fe 2 O 3 is preferably 51.20 mol% or more, more preferably 51.30 mol% or more, even more preferably 51.40 mol% or more.
  • the content of Fe 2 O 3 is set to less than 58.00 mol%.
  • the content of Fe 2 O 3 is preferably 56.00 mol% or less, more preferably 54.00 mol% or less, even more preferably 53.00 mol% or less.
  • ZnO 6.00 mol% or more and less than 13.00 mol% in the basic components
  • ZnO has a minimum magnetic loss value of 360 kW/ m3 or less when the maximum magnetic flux density is 200 mT and the frequency is 100 kHz, and the maximum magnetic flux density is In order to set the minimum magnetic loss value at 50 mT and a frequency of 500 kHz to 200 kW/m 3 or less, the content needs to be in the range of 6.00 mol% or more and less than 13.00 mol% in the basic components.
  • the content of ZnO is preferably 8.00 mol% or more, more preferably 10.00 mol% or more, even more preferably 10.50 mol% or more.
  • the content of ZnO is preferably 12.50 mol% or less, more preferably 11.90 mol% or less, even more preferably 11.80 mol% or less.
  • CoO More than 0.10 mol% and 0.50 mol% or less in the basic components CoO has a function of adjusting the temperature characteristics of magnetic loss as described above. However, when CoO is contained excessively, the temperature at which the magnetic loss reaches its minimum value decreases, and the minimum magnetic loss value cannot be lowered. Therefore, the content of CoO is set to 0.50 mol% or less in the basic components. The content of CoO is preferably at most 0.49 mol%, more preferably at most 0.48 mol%, even more preferably at most 0.47 mol%. On the other hand, if the content of CoO is small, the effect of improving the temperature coefficient becomes small, and no improvement in the magnetic loss value can be expected. Therefore, the content of CoO is set to more than 0.10 mol% in the basic components. The content of CoO is preferably 0.20 mol% or more, more preferably 0.30 mol% or more, even more preferably 0.35 mol% or more.
  • the present invention is a MnZnCo-based ferrite, and the remainder of the basic components other than the above-mentioned Fe 2 O 3 , ZnO and CoO is manganese oxide. That is, the total amount of these basic components is 100.00 mol%.
  • the content of MnO in the basic components is preferably 30.00 mol% or more and 38.00 mol% or less.
  • the MnO content is more preferably 31.00 mol% or more, still more preferably 33.00 mol% or more, and most preferably 35.10 mol% or more.
  • the MnO content is more preferably 37.50 mol% or less, still more preferably 37.00 mol% or less, and most preferably 36.50 mol% or less.
  • the MnZnCo-based ferrite of the present invention is characterized by containing SiO 2 , CaO, and Nb 2 O 5 as subcomponents in addition to the above basic components.
  • Si is 50 to 500 mass ppm relative to the basic component in terms of SiO 2 SiO 2 segregates at grain boundaries together with CaO and forms a high-resistance phase, which reduces eddy current loss and has the effect of reducing overall magnetic loss. If the Si content is less than 50 mass ppm in terms of SiO 2 , the effect of containing Si cannot be sufficiently obtained. On the other hand, if the Si content exceeds 500 mass ppm in terms of SiO 2 , an event occurs in which crystal grains grow abnormally during sintering, and on the contrary, magnetic loss increases significantly. Therefore, the Si content needs to be in the range of 50 to 500 mass ppm based on the basic components in terms of SiO 2 .
  • the Si content is preferably 70 mass ppm or more, more preferably 80 mass ppm or more, and preferably 90 mass ppm or more in terms of SiO2 . More preferred. In order to more reliably suppress abnormal grain growth, the Si content is preferably 480 mass ppm or less, more preferably 450 mass ppm or less, and even more preferably 420 mass ppm or less in terms of SiO2 . .
  • Ca is 200 to 2000 mass ppm relative to the basic components in terms of CaO
  • the Ca content is less than 200 mass ppm in terms of CaO, Not enough effect.
  • the Ca content exceeds 2000 mass ppm in terms of CaO, the magnetic loss increases. Therefore, the content of Ca needs to be in the range of 200 to 2000 mass ppm based on the basic components as CaO.
  • the Ca content is preferably 300 mass ppm or more, and more preferably 500 mass ppm or more in terms of CaO.
  • the Ca content is preferably 1800 mass ppm or less, more preferably 1500 mass ppm or less in terms of CaO.
  • Nb is 85 to 500 mass ppm based on the basic component in terms of Nb 2 O 5
  • Nb 2 O 5 effectively contributes to increasing the resistivity in coexistence with SiO 2 and CaO.
  • the Nb content is less than 85 mass ppm in terms of Nb 2 O 5
  • sufficient effects cannot be obtained.
  • the Nb content exceeds 500 mass ppm in terms of Nb 2 O 5
  • magnetic loss will increase. Therefore, the Nb content needs to be in the range of 85 to 500 mass ppm based on the basic components, calculated as Nb 2 O 5 .
  • the Nb content is preferably 90 mass ppm or more, and more preferably 95 mass ppm or more in terms of Nb 2 O 5 .
  • the content of Nb is preferably 400 mass ppm or less, more preferably 350 mass ppm or less in terms of Nb 2 O 5 .
  • the MnZnCo-based ferrite of the present invention contains K in a range of 5 to 20 mass ppm as a subcomponent in addition to the above basic components and subcomponents.
  • K has the effect of causing additives to segregate at grain boundaries, and works to improve specific resistance.
  • K has the effect of making the crystal grain size finer and more uniform, reducing the magnetic loss at high frequencies due to the finer grain size, and improving the magnetic properties due to the uniformity. Note that since the amount of K volatilized changes depending on the firing conditions and firing environment, the amount of K actually added to the raw material varies depending on the firing conditions and environment.
  • the K content in the MnZnCo-based ferrite is 5 mass ppm or more, preferably 6 mass ppm or more.
  • the K content in the MnZnCo-based ferrite exceeds 20 mass ppm, the crystal grain size becomes smaller than the optimal size for magnetic loss at a frequency of 100 kHz, and thus magnetic loss begins to increase.
  • the content of K in the MnZnCo-based ferrite is 20 mass ppm or less, preferably 18 mass ppm or less.
  • the MnZnCo-based ferrite of the present invention consists of the above-described basic components, subcomponents, and inevitable impurities.
  • unavoidable impurities in the present invention include Cl, Sr, Ba, etc. contained in the raw materials of the basic components. Further, the total content of unavoidable impurities is permissible as long as it is about 0.01% by mass or less based on the entire MnZnCo-based ferrite.
  • MnZnCo-based ferrite After that, it is calcined. Sub-components SiO 2 , CaO, Nb 2 O 5 and K are weighed into the calcined powder so that the content in the sintered MnZnCo ferrite falls within the specified range of the present invention. Add, mix and grind thoroughly. A binder is added to the mixed and pulverized powder, granulated, and compression molded using a mold. The formed body after such shaping is fired to obtain a ferrite sintered body (product).
  • the above ferrite sintered body has a minimum magnetic loss value of 360 kW/ m3 or less and a maximum magnetic flux density measured at a maximum magnetic flux density of 200 mT and a frequency of 100 kHz, which was extremely difficult to achieve with conventional MnZnCo ferrite.
  • the MnZnCo-based ferrite of the present invention has magnetic properties with a minimum magnetic loss value of 200 kW/m 3 or less when measured at: 50 mT and a frequency of 500 kHz.
  • the ferrite sintered body has a magnetic loss value of 400 kW/m 3 or less at 40°C and a magnetic loss value of 500 kW/m 3 or less at 120°C when the maximum magnetic flux density is 200 mT and the frequency is 100 kHz.
  • the magnetic loss value at 40° C. is 200 kW/m 3 or less
  • the magnetic loss value at 120° C. is 300 kW/m 3 or less.
  • the minimum magnetic loss value measured at maximum magnetic flux density: 200 mT and frequency: 100 kHz is 360 kW/ m3 or less
  • the magnetic loss value at 40°C is 400 kW/ m3 or less
  • the magnetic loss value at 120°C is 500 kW/m3 or less.
  • the minimum magnetic loss value measured at maximum magnetic flux density: 50 mT is 300 kW/m 3 or less
  • the loss value at 40°C is 200 kW/m 3 or less
  • the magnetic field at 120°C When the loss value is 300 kW/m 3 or less, the loss is low over a wide frequency range, so it is possible to support various frequencies.
  • the minimum magnetic loss value means the magnetic loss value (iron loss value) at the temperature at which the magnetic loss value (iron loss value) becomes the minimum (magnetic loss minimum temperature).
  • Average crystal grain size is 6.5 ⁇ m or more and 9.0 ⁇ m or less
  • the MnZnCo ferrite according to the present invention preferably has an average crystal grain size of 6.5 ⁇ m or more and 9.0 ⁇ m or less. If the average crystal grain size is less than 6.5 ⁇ m, there is a risk that the magnetic loss measured at a maximum magnetic flux density of 200 mT and a frequency of 100 kHz may deteriorate. On the other hand, if the average crystal grain size exceeds 9.0 ⁇ m, there is a risk that the magnetic loss measured at a maximum magnetic flux density of 50 mT and a frequency of 500 kHz may deteriorate.
  • the proportion of crystal grains with a crystal grain size in the range of 6 to 10 ⁇ m is 51% or more.
  • the MnZnCo-based ferrite according to the present invention has a crystal grain size in the range of 6 to 10 ⁇ m. It is preferable that the proportion of crystal grains in the range of 6 to 10 ⁇ m is 51% or more.
  • the maximum magnetic flux density can be made large enough to reduce both the magnetic loss at 200 mT, frequency: 100 kHz, and the magnetic loss at maximum magnetic flux density: 50 mT, frequency: 500 kHz. By having the same size, the residual loss is reduced and the magnetic loss of the present invention can be achieved.
  • Example 1 First, powders of Fe 2 O 3 , ZnO, MnO, and CoO, which are basic components, are weighed to have the composition ratio (mol%) shown in Table 1, and the weighed raw material powders are milled using a wet ball mill. The mixture was mixed for 16 hours and calcined for 3 hours in the atmosphere at 925°C to obtain calcined powder. To the calcined powder, SiO 2 , CaO, Nb 2 O 5 and K (K 2 CO 3 was used in this example) were added as subcomponents so that the amounts (mass ppm) were as shown in Table 1.
  • the mixture was added and ground for 16 hours using a wet ball mill, and then dried to obtain a ground powder.
  • Polyvinyl chloride was added as a binder to the pulverized powder, and the mixture was granulated through a sieve to obtain granulated powder.
  • the granulated powder was formed into a ring shape with an outer diameter of 36 mm, an inner diameter of 24 mm, and a height of 12 mm. Firing was performed to obtain a ring-shaped sample (ferrite sintered body). Note that the maximum temperature of the atmosphere during the firing was in the range of 1300 to 1350°C. In addition, a laboratory scale batch type furnace was used for this firing.
  • the ring-shaped sample was wound with 5 turns on the primary side and 5 turns on the secondary side, and was excited at a temperature of 23 to 130°C using an AC BH loop tracer at a frequency of 100 kHz to a magnetic flux density of 200 mT.
  • the magnetic loss (iron loss) when the magnet was excited at a frequency of 500 kHz and the magnetic loss (iron loss) when the magnet was excited to a magnetic flux density of 50 mT at a frequency of 500 kHz were measured.
  • the temperature at the time of measuring magnetic properties, etc. means the value measured with a thermocouple on the surface of the ferrite sintered body to be measured. More specifically, the ambient temperature of the measurement environment was set to a predetermined temperature, and the magnetic properties and the like were measured after confirming that the surface temperature of the ferrite sintered body was the same as the ambient temperature.
  • the average crystal grain size and the proportion of crystal grains with a crystal grain size of 6 to 10 ⁇ m were measured as follows. That is, the prepared ring-shaped sample was fractured, and the cross section after the fracture was observed with an optical microscope (400 times, the number of crystal grains included in this field of view was 1000 to 2000), and each crystal grain was determined to be a perfect circle. The grain size was calculated based on this assumption, and the average value was determined. Image analysis software "Azo-kun" (registered trademark: manufactured by Asahi Kasei Engineering Co., Ltd.) was used for this calculation. Next, the grain size distribution of the crystal grains was calculated, and the abundance ratio (number ratio) of crystal grains having a crystal grain size in the range of 6 to 10 ⁇ m was determined.
  • the abundance ratios are also listed in Table 1.
  • Nos. 1 to 15 are invention examples that are compatible with the present invention, while Nos. 1 to 15 of Table 1 are invention examples that are compatible with the present invention. Nos.
  • 16 to 21 are comparative examples in which the K content of the sintered bodies is outside the range of the present invention, and No. 1 in Table 1.
  • Nos. 22 to 39 show comparative examples in which the content of the basic component or subcomponents other than K was out of the range of the present invention.
  • the total content of unavoidable impurities is 0.01% by mass or less.
  • the MnZnCo ferrite of the invention example has a minimum magnetic loss value of 360 kW/ m3 or less when measured at a maximum magnetic flux density of 200 mT and a frequency of 100 kHz, and a minimum magnetic loss value measured at a maximum magnetic flux density of 50 mT and a frequency of 500 kHz.
  • the value is 200 kW/m 3 or less, indicating low loss over a wide frequency range and wide temperature range.
  • the average crystal grain size is an appropriate size of 6.5 to 9.0 ⁇ m, or the proportion of crystal grains with a crystal grain size in the range of 6 to 10 ⁇ m is 51% or more.
  • the characteristics are characteristics obtained due to the uniformity of crystal grains due to the effect of containing K.
  • MnZnCo-based ferrite with low loss can be obtained in a wide frequency range of 100 to 500 kHz and in a wide temperature range by adding K.
  • the maximum magnetic flux The minimum magnetic loss value measured at density: 200 mT, frequency: 100 kHz is 360 kW/m 3 or less, and the minimum magnetic loss value measured at maximum magnetic flux density: 50 mT, frequency: 500 kHz is 200 kW/m 3 or less, The result was that at least one of the targets was not achieved.
  • Example 2 Granulated powder produced in the same manner as in Example 1 using the compositions of the basic components and subcomponents shown in Table 2 was molded into the same ring shape as in Example 1 to obtain a molded ring. Next, the continuous firing furnace was adjusted so that the firing conditions were the same as in Example 1, and the above molded ring was fired. Further, a plurality of molded rings having the same composition were fired on different days (multiple days) using the same continuous firing furnace under the same firing conditions.
  • Magnetic loss (iron loss) of fired products with different firing dates (frequency: 100 kHz, maximum magnetic flux density: 200 mT, temperature: 80°C) and frequency: 500 kHz, maximum magnetic flux density: 50 mT, temperature: 80°C
  • the magnetic loss (iron loss) was measured by the method described above, and the average value and standard deviation were determined. The results are shown in Table 2.

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Abstract

広い周波数領域、および広い温度範囲において、小さな磁気損失を持つＭｎＺｎＣｏ系フェライトを提供する。本発明のＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、基本成分を、Ｆｅ２Ｏ３：５１．００ｍｏｌ％以上、５８．００ｍｏｌ％未満、ＺｎＯ：６．００ｍｏｌ％以上、１３．００ｍｏｌ％未満、ＣｏＯ：０．１０ｍｏｌ％超、０．５０ｍｏｌ％以下および残部ＭｎＯとし、副成分を、前記基本成分に対し、ＳｉがＳｉＯ２換算で５０～５００質量ｐｐｍ、ＣａがＣａＯ換算で２００～２０００質量ｐｐｍ、ＮｂがＮｂ２Ｏ５換算で８５～５００質量ｐｐｍおよびＫが５～２０質量ｐｐｍとする。

Description

ＭｎＺｎＣｏ系フェライト
　本発明は、ＭｎＺｎＣｏ系フェライトに関し、特に車載のＤＣ―ＤＣコンバータのメイントランスに適する、コアロスが改善されたＭｎＺｎＣｏ系フェライトに関するものである。
　ＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、代表的な軟磁性材料のうちの１つであり、車載のＤＣ―ＤＣコンバータ内のメイントランスやノイズフィルターなどに用いられている。その中でもメイントランスの電源用として用いられているＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、１００ｋＨｚにおいて広い温度範囲で低損失であることが求められている。さらに、近年では高周波においても低損失であることが求められている。
　磁気損失を広い温度範囲で低く保つために制御すべき因子の１つとして、磁気異方性定数Ｋ１がある。磁気損失はＫ１＝０となる温度で最小値をとり、Ｋ１の絶対値がゼロに近いほど、磁気損失の値も小さくなる。フェライト全体のＫ１はフェライトの主成分の元素イオンそれぞれのＫ１の足し合わせによって決定する。プラスのＫ１を有するのはＦｅ２＋とＣｏ２＋であり、マイナスのＫ１を有するのはＦｅ３＋、Ｍｎ２＋である。また、Ｃｏ２＋はＫ１の温度依存性を小さくすることができ、Ｋ１の温度変化率を小さくする。よって、Ｃｏ２＋が存在すると、Ｃｏ２＋が存在していないときよりも広い温度範囲でＫ１が０に近い値を取るようになるため、磁気損失を広い温度範囲で小さくすることができる。
　例えば、特許文献１では、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｎＯ、ＺｎＯを主成分とするフェライトに、Ｃｏイオンを０．０１～０．５ｍｏｌ％導入することにより、Ｋ１＝０の温度範囲を広げることで、磁気損失の温度特性が平坦になる技術が開示されている。
　ところで、磁気損失は、ヒステリシス損失、渦電流損失、残留損失の三種類に分類される。このうち、渦電流損失は、フェライトコアの比抵抗を向上させることにより低減することが可能であることが知られている。かかるフェライトコアの比抵抗を向上させるためには、粒界に高抵抗相を形成するような基本成分以外の物質の添加が有効である。
　例えば、特許文献２では、ＭｎＺｎ系フェライトに副成分として酸化カルシウムや酸化ケイ素などの酸化物を微量添加して粒界に偏析させ、粒界抵抗を高めることで、全体としての抵抗率を０．０１～０．０５Ω・ｍ程度から数Ω・ｍ以上高めることにより渦電流損失が低下し、全体の磁気損失を低下させる技術が開示されている。
　また、ＭｎＺｎＣｏ系フェライトの磁気損失を低減する手法として、Ｋの添加がある。Ｋの添加により副成分を粒界に偏析させることが可能である。この効果により、磁気損失の低減が可能である。さらに、Ｋには、結晶粒を微細化する効果がある。結晶粒の微細化は、特に高周波での磁気損失低減に効果的である。このように、Ｋの添加によって磁気損失を低減することが可能である。
　特許文献３では、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｎＯ、ＺｎＯを主成分とするフェライトに、ＮｉＯを添加することで、低損失かつ飽和磁束密度の高いフェライトを得る技術が開示されている。
　ＭｎＺｎ系フェライトの損失低減にアルカリ金属を添加する方法は、これまでに報告がなされている。例えば、特許文献４では、ＭｎＺｎフェライトに０．１５重量％以下のＫ２Ｏを添加することで周波数：１００ｋＨｚの磁気損失が低減する技術が開示されている。また、特許文献５では、Ｋ換算で１００～２０００ｐｐｍのＫ酸化物の添加により、Ｐを多く含むＭｎＺｎフェライトにおいて、１０～５００ｋＨｚの周波数領域で磁気損失が低く、かつコア強度が高い磁心が得られる技術が開示されている。
　さらに、特許文献６および７でも、ＫをＫ２ＣＯ３換算で０．３重量％以下添加することにより、高周波電源トランス用磁心の透磁率が向上し、かつ磁気損失を低減する技術が開示されている。
特公平０４－０３３７５５号公報 特公昭３６－００２２８３号公報 特開２０００－２８６１１９号公報 特開平１－２９６６０２号公報 特開平５－３６５１６号公報 特開昭６１－４２１０４号公報 特開昭６１－４２１０５号公報
　しかしながら、特許文献１に記載されているフェライトは、同文献の第１図に示されている通り、損失極小温度が低温側にあり、近年における高温での動作範囲では、温度上昇が加速して熱暴走を起こす危険性がある。また、近年におけるフェライトコアの小型化に必要な特性である飽和磁束密度についての言及がなされていない。
　特許文献２に記載された技術では、Ｃｏが含有されていないことから、磁気損失の温度特性が平坦でないと考えられ、磁気損失が最低値となる温度から離れた温度であるほど、一層、磁気損失は高くなることが予想されるものの、かかる磁気損失についての言及がなされていない。
　特許文献３に記載された技術では、ＮｉＯを加えると、磁気損失が最低値となる温度が高温側にずれてしまい、低温側の磁気損失が大きくなってしまうという問題がある。
　特許文献４および特許文献５で言及されているアルカリ金属を添加する方法では、近年要求されているほど磁気損失値が低減していない。また、Ｃｏが添加されていないため、温度特性が平坦でない。よって、近年求められている特性を満たすとは言い難い。
　また、特許文献６および７で開示されている技術でも、主成分にＣｏが含まれておらず、磁気損失が十分に低い材料が得られるとは言い難い。
　すなわち、従来の技術では、磁気損失が近年要求されている数値を満たすＭｎＺｎＣｏ系フェライトを提供することが困難であった。
　本発明の目的は、広い周波数領域、および広い温度範囲において、小さな磁気損失を持つＭｎＺｎＣｏ系フェライトを提供することである。なお、本発明において、広い周波数領域とは１００～５００ｋＨｚ程度の範囲を意味する。
　本発明は、焼結後のＭｎＺｎＣｏ系フェライトに所定量のＫが含有されるように、原料にＫを添加することによって、上記した課題を解決することに成功した。
　すなわち、本発明の要旨構成は次の通りである。
　［１］基本成分、副成分および不可避的不純物からなるＭｎＺｎＣｏ系フェライトであって、前記基本成分が、Ｆｅ２Ｏ３：５１．００ｍｏｌ％以上、５８．００ｍｏｌ％未満、ＺｎＯ：６．００ｍｏｌ％以上、１３．００ｍｏｌ％未満、ＣｏＯ：０．１０ｍｏｌ％超、０．５０ｍｏｌ％以下および残部ＭｎＯであって、前記副成分が、前記基本成分に対し、ＳｉがＳｉＯ２換算で５０～５００質量ｐｐｍ、ＣａがＣａＯ換算で２００～２０００質量ｐｐｍ、ＮｂがＮｂ２Ｏ５換算で８５～５００質量ｐｐｍおよびＫが５～２０質量ｐｐｍであるＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
　［２］平均結晶粒径が６．５μｍ以上、９．０μｍ以下である上記［１］に記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
　［３］結晶粒径：６～１０μｍの範囲の結晶粒の存在割合が５１％以上である上記［１］又は［２］に記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
　［４］最大磁束密度が２００ｍＴで周波数が１００ｋＨｚのときの、最低磁気損失値が３６０ｋＷ／ｍ３以下である上記［１］～［３］のいずれかひとつに記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
　［５］最大磁束密度が５０ｍＴで周波数が５００ｋＨｚのときの、最低磁気損失値が２００ｋＷ／ｍ３以下である上記［１］～［４］のいずれかひとつに記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
　本発明によれば、１００～５００ｋＨｚの広い周波数帯域で、かつ広い温度範囲であっても、磁気損失が低いＭｎＺｎＣｏ系フェライトを提供することができる。さらに、磁気損失値のバラツキの小さいＭｎＺｎＣｏ系フェライトを提供することができる。
　まず、本発明のＭｎＺｎＣｏ系フェライトの基本成分について具体的に説明する。
　Ｆｅ２Ｏ３：基本成分中５１．００ｍｏｌ％以上、５８．００ｍｏｌ％未満
　Ｆｅ２Ｏ３の含有量が基本成分中のｍｏｌ比率で５１．００ｍｏｌ％未満であると、焼結密度が低下し、磁気損失が増加してしまうため、Ｆｅ２Ｏ３の含有量は５１．００ｍｏｌ％以上とする必要がある。Ｆｅ２Ｏ３の含有量は、好ましくは５１．２０ｍｏｌ％以上、より好ましくは５１．３０ｍｏｌ％以上、さらに好ましくは５１．４０ｍｏｌ％以上である。一方、Ｆｅ２Ｏ３の含有量が基本成分中のｍｏｌ比率で５８．００ｍｏｌ％以上になると、磁気損失が大きくなり過ぎる。そのため、Ｆｅ２Ｏ３の含有量は５８．００ｍｏｌ％未満とする。Ｆｅ２Ｏ３の含有量は、好ましくは５６．００ｍｏｌ％以下、より好ましくは５４．００ｍｏｌ％以下、さらに好ましくは５３．００ｍｏｌ％以下である。
　ＺｎＯ：基本成分中６．００ｍｏｌ％以上、１３．００ｍｏｌ％未満
　ＺｎＯは、最大磁束密度が２００ｍＴで周波数が１００ｋＨｚであるときの最低磁気損失値を３６０ｋＷ／ｍ３以下とし、また、最大磁束密度が５０ｍＴで周波数が５００ｋＨｚであるときの最低磁気損失値を２００ｋＷ／ｍ３以下とするために、その含有量を基本成分中６．００ｍｏｌ％以上、１３．００ｍｏｌ％未満の範囲とする必要がある。ＺｎＯの含有量は、好ましくは８．００ｍｏｌ％以上、より好ましくは１０．００ｍｏｌ％以上、さらに好ましくは１０．５０ｍｏｌ％以上である。一方、ＺｎＯの含有量は、好ましくは１２．５０ｍｏｌ％以下、より好ましくは１１．９０ｍｏｌ％以下、さらに好ましくは１１．８０ｍｏｌ％以下である。
　ＣｏＯ：基本成分中０．１０ｍｏｌ％超、０．５０ｍｏｌ％以下
　ＣｏＯは、前述したように磁気損失の温度特性を調節する働きがある。しかし、ＣｏＯを過剰に含有すると、磁気損失が最低値となる温度が低下する上に、最低磁気損失値を低くすることができない。よって、ＣｏＯの含有量は、基本成分中０．５０ｍｏｌ％以下とする。ＣｏＯの含有量は、好ましくは０．４９ｍｏｌ％以下、より好ましくは０．４８ｍｏｌ％以下、さらに好ましくは０．４７ｍｏｌ％以下である。一方、ＣｏＯの含有量が少ないと温度係数の改善効果が小さくなって、磁気損失値の改善が望めない。よって、ＣｏＯの含有量は、基本成分中０．１０ｍｏｌ％超とする。ＣｏＯの含有量は、好ましくは０．２０ｍｏｌ％以上、より好ましくは０．３０ｍｏｌ％以上、さらに好ましくは０．３５ｍｏｌ％以上である。
　本発明は、ＭｎＺｎＣｏ系フェライトであり、上記Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯおよびＣｏＯ以外の基本成分の残部は、マンガン酸化物である。すなわち、かかる基本成分の合計量は１００．００ｍｏｌ％となる。なお、マンガン酸化物を全てＭｎＯとして換算した場合の、ＭｎＯの含有量は、基本成分中３０．００ｍｏｌ％以上３８．００ｍｏｌ％以下であることが好ましい。ＭｎＯの含有量は、より好ましくは３１．００ｍｏｌ％以上、さらに好ましくは３３．００ｍｏｌ％以上、最も好ましくは３５．１０ｍｏｌ％以上である。一方、ＭｎＯの含有量は、より好ましくは３７．５０ｍｏｌ％以下、さらに好ましくは３７．００ｍｏｌ％以下、最も好ましくは３６．５０ｍｏｌ％以下である。
　本発明のＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、上記基本成分以外に、副成分としてＳｉＯ２、ＣａＯ、及びＮｂ２Ｏ５を含有させることを特徴とする。
　ＳｉがＳｉＯ２換算で前記基本成分に対して５０～５００質量ｐｐｍ
　ＳｉＯ２は、ＣａＯと共に粒界に偏析し、高抵抗相を形成することで、渦電流損失が小さくなり、全体の磁気損失を低減する効果がある。Ｓｉの含有量がＳｉＯ２換算で５０質量ｐｐｍ未満では、Ｓｉを含有した効果が十分に得られない。一方、Ｓｉの含有量がＳｉＯ２換算で５００質量ｐｐｍを超えて含有すると、焼結時に結晶粒が異常に成長する事象が発生し、かえって磁気損失が大幅に増加する。したがって、Ｓｉの含有量はＳｉＯ２換算で、前記基本成分に対して５０～５００質量ｐｐｍの範囲である必要がある。さらに、異常粒成長をより確実に抑制するためには、Ｓｉの含有量はＳｉＯ２換算で７０質量ｐｐｍ以上が好ましく、８０質量ｐｐｍ以上であることがより好ましく、９０質量ｐｐｍ以上であることがさらに好ましい。異常粒成長をより確実に抑制するためには、Ｓｉの含有量はＳｉＯ２換算で４８０質量ｐｐｍ以下が好ましく、４５０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、４２０質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。
　ＣａがＣａＯ換算で前記基本成分に対して２００～２０００質量ｐｐｍ
　ＣａＯは、ＳｉＯ２と共存した場合、粒界に偏析して抵抗を向上させることにより磁気損失の低減に寄与するが、Ｃａの含有量がＣａＯ換算で２００質量ｐｐｍ未満であると、その含有した効果が十分に得られない。一方、Ｃａの含有量がＣａＯ換算で２０００質量ｐｐｍより多くなると、磁気損失は増大する。したがって、Ｃａの含有量はＣａＯ換算で、前記基本成分に対して２００～２０００質量ｐｐｍの範囲である必要がある。さらに、異常粒成長をより確実に抑制するためには、Ｃａの含有量はＣａＯ換算で３００質量ｐｐｍ以上であることが好ましく、５００質量ｐｐｍ以上であることがより好ましい。また、異常粒成長をより確実に抑制するためには、Ｃａの含有量はＣａＯ換算で１８００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、１５００質量ｐｐｍ以下であることがより好ましい。
　ＮｂがＮｂ２Ｏ５換算で前記基本成分に対して８５～５００質量ｐｐｍ
　Ｎｂ２Ｏ５は、ＳｉＯ２およびＣａＯとの共存下で、比抵抗の増大に有効に寄与する。Ｎｂの含有量がＮｂ２Ｏ５換算で８５質量ｐｐｍ未満である場合、十分な効果が得られない。一方、Ｎｂの含有量がＮｂ２Ｏ５換算で５００質量ｐｐｍを超過すると、磁気損失を増大させてしまう。したがって、Ｎｂの含有量はＮｂ２Ｏ５換算で、前記基本成分に対して８５～５００質量ｐｐｍの範囲である必要がある。なお、Ｎｂの含有量は、Ｎｂ２Ｏ５換算で９０質量ｐｐｍ以上であることが好ましく、９５質量ｐｐｍ以上であることがより好ましい。また、Ｎｂの含有量は、Ｎｂ２Ｏ５換算で４００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、３５０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましい。
　さらに、本発明のＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、上記基本成分、副成分に加えて、さらに副成分として、Ｋを５～２０質量ｐｐｍの範囲で含有することが重要である。Ｋには、添加物を粒界に偏析させる効果があり、比抵抗の向上に作用する。また、Ｋには、結晶粒径を微細化かつ大きさを均一化する効果があり、微細化による高周波における磁気損失の低下、また均一化による磁気特性の向上に作用する。なお、焼成条件や焼成環境によってＫの揮発量が変化するため、実際に原料中に添加するＫの量は、焼成条件、環境によって異なる。
　ここで、ＭｎＺｎＣｏ系フェライト中のＫの含有量が５質量ｐｐｍ未満では、Ｋを含有させる効果が十分に得られない。したがって、ＭｎＺｎＣｏ系フェライト中のＫの含有量は５質量ｐｐｍ以上とし、６質量ｐｐｍ以上とすることが好ましい。一方、ＭｎＺｎＣｏ系フェライト中のＫの含有量が２０質量ｐｐｍを超える場合、結晶粒径が周波数：１００ｋＨｚの磁気損失に最適な大きさよりも小さくなるため、磁気損失が増加し始める。さらにＫを過剰に添加すると、焼結時に結晶粒が過剰に微細化されてしまう部分と異常に成長する部分が発生し、磁気損失が大幅に増加する。したがって、ＭｎＺｎＣｏ系フェライト中のＫの含有量は２０質量ｐｐｍ以下とし、１８質量ｐｐｍ以下とすることが好ましい。
　本発明のＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、上記した基本成分、副成分および不可避的不純物からなっている。ここで、本発明における不可避的不純物は、基本成分の原料に含まれるＣｌ、Ｓｒ、Ｂａ等が挙げられる。また、不可避的不純物の合計含有量は、ＭｎＺｎＣｏ系フェライト全体に対し、０．０１質量％程度以下であれば許容される。
　次に、本発明におけるＭｎＺｎＣｏ系フェライトの製造方法について説明する。焼結後のＭｎＺｎＣｏ系フェライト中で基本成分となるＦｅ２Ｏ３、ＭｎＯ、ＺｎＯ、およびＣｏＯの組成比が本発明の規定範囲内となるように秤量した基本成分の原料粉末を、十分に混合した後、仮焼する。かかる仮焼後の粉末に、副成分であるＳｉＯ２、ＣａＯ、Ｎｂ２Ｏ５およびＫを、焼結後のＭｎＺｎＣｏ系フェライト中の含有量が本発明の規定範囲内となるように秤量して添加し、十分に混合および粉砕を行う。かかる混合および粉砕を施した粉末にバインダーを加えて造粒し、金型を用いて圧縮成形する。かかる成形後の成形体を焼成してフェライト焼結体（製品）とする。
　かくして、上記フェライト焼結体は、従来のＭｎＺｎＣｏ系フェライトではその実現が極めて困難であった、最大磁束密度：２００ｍＴ、周波数：１００ｋＨｚで測定した最低磁気損失値が３６０ｋＷ／ｍ３以下かつ最大磁束密度：５０ｍＴ、周波数：５００ｋＨｚで測定した最低磁気損失値が２００ｋＷ／ｍ３以下の磁気特性を有する、本発明のＭｎＺｎＣｏ系フェライトとなる。
　さらに、上記フェライト焼結体は、最大磁束密度が２００ｍＴで周波数が１００ｋＨｚのときの、４０℃の磁気損失値が４００ｋＷ／ｍ３以下、かつ、１２０℃の磁気損失値が５００ｋＷ／ｍ３以下であり、最大磁束密度が５０ｍＴで周波数が５００ｋＨｚのときの、４０℃の磁気損失値が２００ｋＷ／ｍ３以下、かつ、１２０℃の磁気損失値が３００ｋＷ／ｍ３以下となる。
　ここで、最大磁束密度：２００ｍＴ、周波数：１００ｋＨｚで測定した最低磁気損失値が３６０ｋＷ／ｍ３以下、４０℃の磁気損失値が４００ｋＷ／ｍ３以下、かつ、１２０℃の磁気損失値が５００ｋＷ／ｍ３以下であり、かつ、最大磁束密度：５０ｍＴ、周波数：５００ｋＨｚで測定した最低磁気損失値が２００ｋＷ／ｍ３以下、４０℃の磁気損失値が２００ｋＷ／ｍ３以下、かつ、１２０℃の磁気損失値が３００ｋＷ／ｍ３以下であると、広い周波数範囲で低損失であるため、様々な周波数に対応することが可能である。
　なお、最低磁気損失値とは、本発明において、磁気損失値（鉄損値）が極小となる温度（磁気損失極小温度）での磁気損失値（鉄損値）を意味する。
　平均結晶粒径が６．５μｍ以上９．０μｍ以下
　本発明に従うＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、その平均結晶粒径を６．５μｍ以上９．０μｍ以下とすることが好ましい。平均結晶粒径が６．５μｍ未満の場合、最大磁束密度：２００ｍＴ、周波数：１００ｋＨｚで測定した磁気損失が悪化するおそれがある。一方、平均結晶粒径が９．０μｍ超の場合、最大磁束密度：５０ｍＴ、周波数：５００ｋＨｚで測定した磁気損失が悪化するおそれがある。
　結晶粒径が６～１０μｍの範囲の結晶粒の存在割合が５１％以上
　広い周波数領域、および広い温度範囲において、小さな磁気損失を達成する観点から、本発明に従うＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、結晶粒径が６～１０μｍの範囲の結晶粒の存在割合を５１％以上とすることが好ましい。
　また、ＭｎＺｎＣｏ系フェライトの平均結晶粒径を６．５μｍ以上９．０μｍ以下とした上で、結晶粒径が６～１０μｍの範囲の結晶粒の存在割合を５１％以上とすると、最大磁束密度：２００ｍＴ、周波数：１００ｋＨｚでの磁気損失も、最大磁束密度：５０ｍＴ、周波数：５００ｋＨｚでの磁気損失も、いずれも低くなるような結晶粒径の大きさにすることができ、かつ、全体の結晶粒子の大きさがそろっていることで残留損失が低減されて、本発明の磁気損失を達成することができる。
　その他上記に記載のない焼結体（ＭｎＺｎＣｏ系フェライト）を製造する方法は、その条件や使用機器等に特に限定はなく、いわゆる常法に従えば良い。
　以下、本発明の実施例について説明する。
　[実施例１]
　まず、基本成分である、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｎＯおよびＣｏＯの粉末を、表１に示す組成比（ｍｏｌ％）となるように秤量し、かかる秤量した原料粉末を、湿式ボールミルを用いて１６時間混合し、大気中、９２５℃の環境下で３時間仮焼して、仮焼粉を得た。仮焼粉に対し、副成分としてＳｉＯ２、ＣａＯ、Ｎｂ２Ｏ５およびＫ（本実施例ではＫ２ＣＯ３を使用）を、表１に示した比率の量（質量ｐｐｍ）となるように添加し、湿式ボールミルを用いて１６時間粉砕し、その後乾燥して粉砕粉を得た。粉砕粉に対し、バインダーとしてポリ塩化ビニルを加え篩に通して造粒し、造粒粉を得た。造粒粉を、外径：３６ｍｍ、内径：２４ｍｍ、高さ：１２ｍｍのリング状に成形し、酸素分圧：１～５ｖｏｌ％の範囲に制御した窒素と空気の混合ガス中にて２時間の焼成を施し、リング状試料（フェライト焼結体）を得た。なお、かかる焼成時の雰囲気の最高温度は１３００～１３５０℃の範囲とした。また、かかる焼成は、ラボスケールのバッチ式の炉を用いた。
　前記リング状試料に１次側：５巻、２次側：５巻の巻線を施し、温度が２３～１３０℃において、交流ＢＨループトレーサーを用いて、周波数：１００ｋＨｚで磁束密度：２００ｍＴまで励磁したときの磁気損失（鉄損）、および周波数：５００ｋＨｚで磁束密度：５０ｍＴまで励磁したときの磁気損失（鉄損）をそれぞれ測定した。なお、磁気特性などの測定時の温度は、測定対象であるフェライト焼結体の表面を熱電対で測定した値を意味する。より具体的には、測定環境の雰囲気温度を所定の温度に設定し、フェライト焼結体の表面温度が雰囲気と同じ温度になったことを確認して、磁気特性等を測定した。
　また、平均結晶粒径と結晶粒径：６～１０μｍの結晶粒の存在割合は次のようにして測定した。すなわち、作製したリング状試料を破断し、かかる破断後の断面を光学顕微鏡で観察して（４００倍、この視野に含まれる結晶粒径の個数は１０００～２０００個）、各結晶粒を真円と仮定して結晶粒径を計算し、その平均値を求めた。かかる計算には画像解析ソフト「Ａ像くん」（登録商標：旭化成エンジニアリング（株）製）を使用した。次に、結晶粒の粒度分布を算出し、結晶粒径が６～１０μｍの範囲となる結晶粒の存在割合（個数の割合）を求めた。
　上記測定結果に基づき、最大磁束密度：２００ｍＴ、周波数：１００ｋＨｚで測定した際の磁気損失極小温度、最低磁気損失値、並びに４０℃および１２０℃での磁気損失値と、最大磁束密度：５０ｍＴ、周波数：５００ｋＨｚで測定した際の磁気損失極小温度、最低磁気損失値、並びに４０℃および１２０℃での磁気損失値と、平均結晶粒径と、結晶粒径が６～１０μｍの範囲となる結晶粒の存在割合とを、それぞれ表１に併記する。ここで、表１のＮｏ．１～１５は、本発明に適合する発明例を、一方、表１のＮｏ．１６～２１は、焼結体のＫ含有量が本発明の範囲から外れた比較例、表１のＮｏ．２２～３９は基本成分またはＫ以外の副成分の含有量が本発明の範囲から外れた比較例を示したものである。なお、表１における発明例及び比較例のいずれにおいても、不可避的不純物の合計含有量は０．０１質量％以下であることを確認している。
　表１の記載からわかるように、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｎＯおよびＣｏＯの基本成分とＳｉＯ２、ＣａＯおよびＮｂ２Ｏ５の副成分の組成をそれぞれ適切に選び、Ｋを適切な量含有させた発明例のＭｎＺｎＣｏ系フェライトは、最大磁束密度：２００ｍＴ、周波数：１００ｋＨｚで測定した最低磁気損失値は３６０ｋＷ／ｍ３以下で、また、最大磁束密度：５０ｍＴ、周波数：５００ｋＨｚで測定した最低磁気損失値は２００ｋＷ／ｍ３以下であり、広い周波数範囲かつ広い温度範囲で低損失であることがわかる。
　また、平均の結晶粒径が６．５～９．０μｍと適切な大きさであり、または結晶粒径が６～１０μｍの範囲である結晶粒の存在割合が５１％以上になる、というこれらの特性は、Ｋを含有した効果により結晶粒が均一化したことに起因して得られた特性である。
　これらのことから、本発明に従えば、Ｋの添加により、１００～５００ｋＨｚの広い周波数領域、かつ広い温度範囲で低損失なＭｎＺｎＣｏ系フェライトが得られることが分かる。
　これに対して、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｎＯおよびＣｏＯの基本成分並びにＳｉＯ２、ＣａＯ、Ｎｂ２Ｏ５およびＫの副成分のいずれかが一つでも本発明の範囲を外れると、最大磁束密度：２００ｍＴ、周波数：１００ｋＨｚで測定した最低磁気損失値が３６０ｋＷ／ｍ３以下となる、また、最大磁束密度：５０ｍＴ、周波数：５００ｋＨｚで測定した最低磁気損失値が２００ｋＷ／ｍ３以下となる、の少なくともいずれか一方が未達となる結果になった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　[実施例２]
　表２に示す基本成分と副成分の組成を用いて、実施例１と同じ方法で製造した造粒粉を実施例１と同じリング状に成形して、成形リングとした。次いで、実施例１と焼成条件が同じになるように連続焼成炉を調整して、上記の成形リングを焼成した。また、同じ組成の複数の成形リングを、それぞれ異なる日（複数日）に、同じ連続焼成炉を用いて同じ焼成条件で焼成した。これら焼成日の異なる焼成品の磁気損失（周波数：１００ｋＨｚ、最大磁束密度：２００ｍＴ、温度：８０℃での磁気損失（鉄損）および周波数：５００ｋＨｚ、最大磁束密度：５０ｍＴ、温度：８０℃での磁気損失（鉄損））を前記した方法で測定し、平均値と標準偏差を求めた。結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　一般に、連続焼成炉を使用すると、磁気損失等のばらつきが大きくなる傾向が認められるが、表２に記載の通り、本発明に従うことで、磁気損失値のばらつきが小さくなることが確認された。

Claims (6)

  1. 　基本成分、副成分および不可避的不純物からなるＭｎＺｎＣｏ系フェライトであって、
    　前記基本成分が、
    　　Ｆｅ２Ｏ３：５１．００ｍｏｌ％以上、５８．００ｍｏｌ％未満、
    　　ＺｎＯ：６．００ｍｏｌ％以上、１３．００ｍｏｌ％未満、
    　　ＣｏＯ：０．１０ｍｏｌ％超、０．５０ｍｏｌ％以下および
    　　残部ＭｎＯであって、
    　前記副成分が、前記基本成分に対し、
    　　ＳｉがＳｉＯ２換算で５０～５００質量ｐｐｍ、
    　　ＣａがＣａＯ換算で２００～２０００質量ｐｐｍ、
    　　ＮｂがＮｂ２Ｏ５換算で８５～５００質量ｐｐｍおよび
    　　Ｋが５～２０質量ｐｐｍ
    であるＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
  2. 　平均結晶粒径が６．５μｍ以上、９．０μｍ以下である請求項１に記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
  3. 　結晶粒径：６～１０μｍの範囲の結晶粒の存在割合が５１％以上である請求項１または２に記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
  4. 　最大磁束密度が２００ｍＴで周波数が１００ｋＨｚのときの、最低磁気損失値が３６０ｋＷ／ｍ３以下である請求項１に記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
  5. 　最大磁束密度が５０ｍＴで周波数が５００ｋＨｚのときの、最低磁気損失値が２００ｋＷ／ｍ３以下である請求項１または４に記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
  6. 　平均結晶粒径が６．５μｍ以上、９．０μｍ以下であって、結晶粒径：６～１０μｍの結晶粒の存在割合が５１％以上であり、
    　最大磁束密度が２００ｍＴで周波数が１００ｋＨｚのときの、最低磁気損失値が３６０ｋＷ／ｍ３以下であって、
    　最大磁束密度が５０ｍＴで周波数が５００ｋＨｚのときの、最低磁気損失値が２００ｋＷ／ｍ３以下である請求項１に記載のＭｎＺｎＣｏ系フェライト。
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