JP2003100508A - 低損失酸化物磁性材料 - Google Patents
低損失酸化物磁性材料Info
- Publication number
- JP2003100508A JP2003100508A JP2001291670A JP2001291670A JP2003100508A JP 2003100508 A JP2003100508 A JP 2003100508A JP 2001291670 A JP2001291670 A JP 2001291670A JP 2001291670 A JP2001291670 A JP 2001291670A JP 2003100508 A JP2003100508 A JP 2003100508A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- mol
- loss
- amount
- sio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
- H01F1/342—Oxides
- H01F1/344—Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
- Magnetic Ceramics (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電力損失を低減し、応用する電子部品の小型
化、熱的な信頼性向上および省エネルギー化を可能にす
る低損失酸化物磁性材料を提供するこ。 【解決手段】 主成分が４８.５〜４９.８ｍoｌ％Ｆｅ
２Ｏ３、２０.０〜３５.０ｍoｌ％ＺｎＯ、２.５〜１
０.０ｍoｌ％ＣｕＯ、残部ＮｉＯからなり、副成分とし
て０.１ｗｔ％以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下のＣａ
Ｏ、０.１ｗｔ％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％以下の
Ｂ２Ｏ３、０.５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗｔ％以
下のＨｆＯ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ（いず
れも０ｗｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を含むこ
とを特徴とする低損失酸化物磁性材料とする。
化、熱的な信頼性向上および省エネルギー化を可能にす
る低損失酸化物磁性材料を提供するこ。 【解決手段】 主成分が４８.５〜４９.８ｍoｌ％Ｆｅ
２Ｏ３、２０.０〜３５.０ｍoｌ％ＺｎＯ、２.５〜１
０.０ｍoｌ％ＣｕＯ、残部ＮｉＯからなり、副成分とし
て０.１ｗｔ％以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下のＣａ
Ｏ、０.１ｗｔ％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％以下の
Ｂ２Ｏ３、０.５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗｔ％以
下のＨｆＯ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ（いず
れも０ｗｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を含むこ
とを特徴とする低損失酸化物磁性材料とする。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源トランスある
いはチョークコイルなどに好適なフェライトコアに関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】電源用トランス材料としては、主に比較
的、飽和磁束密度が高く電力損失が小さいＭｎ-Ｚｎフ
ェライトが用いられている。 【０００３】Ｍｎ-Ｚｎフェライトは、直流比抵抗が１
０１〜１０３Ωｃｍと低い。そこで、短絡等の不具合を
なくすため通常これらの磁芯にボビンを介して巻線を行
っており、小型化、軽量化および低コスト化を進める上
での障害となっている。 【０００４】一方、Ｎｉ-Ｚｎフェライトは、一般に直
流比抵抗が１０８〜１０１０Ωｃｍと高く、巻線をする
際にボビンを必要としないが、電力損失がＭｎ-Ｚｎフ
ェライトに比べて著しく高い。その結果、Ｎｉ-Ｚｎフ
ェライトを用いると発熱が多く、周辺の回路部品の寿命
を短くするなどの不具合が発生する可能性があり、電子
部品としての信頼性が高くない。また、電力効率を低下
させるため電気製品の省エネルギー化の障害となりう
る。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、電
力損失を低減し、応用する電子部品の小型化、熱的な信
頼性向上および省エネルギー化を可能にする低損失酸化
物磁性材料を提供することを課題とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】種々の検討の結果、主成
分が４８.５〜４９.８ｍｏ％のＦｅ２Ｏ３、２０.０〜
３５.０ｍoｌ％のＺｎＯ、２.５〜１０.０ｍoｌ％のＣ
ｕＯ、残部ＮｉＯからなり、副成分として０.１ｗｔ％
以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下のＣａＯ、０.１ｗｔ
％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％以下のＢ２Ｏ３、０.
５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗｔ％以下のＨｆ
Ｏ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ（いずれも０ｗ
ｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を含むことを特徴
とする低損失酸化物磁性材料を用いることによって上記
課題を解決できることを見出した。 【０００７】 【作用】フェライトの磁気損失（Ｐcｖ）は、ヒステリ
シス損失、渦電流損失および残留損失からなる。Ｎｉ-
Ｚｎフェライトは一般に、直流比抵抗が１０８〜１０１
０Ωｃｍと高く、渦電流損失は無視できるほど小さい。
一方、ヒステリシス損失は磁気異方性により発生する損
失である。磁気異方性のうち結晶磁気異方性は、結晶磁
気異方性定数（Ｋ１）の絶対値の大小で表される。 【０００８】Ｍｎ-Ｚｎフェライトは、一般にＦｅ２Ｏ
３が５０ｍoｌ％以上含まれるため、負の結晶磁気異方
性定数（Ｋ１）を発生すると考えられているＭｎ２＋と
Ｆｅ３ ＋に加えて、正のＫ１を発生すると考えられてい
るＦｅ２＋が存在する。そのため、正負が互いに打ち消
し合って結晶磁気異方性定数（Ｋ１）の絶対値を小さく
していると考えられている。 【０００９】一方、Ｎｉ-Ｚｎフェライトは、一般にＦ
ｅ２Ｏ３量は５０ｍoｌ％以下でありＦｅ２＋が存在し
ないため、結晶磁気異方性定数（Ｋ１）の絶対値が大き
い。また同じく、磁気異方性のうち磁気弾性エネルギー
（磁化による歪みと内部応力の積に比例する量）もＮｉ
-ＺｎフェライトはＭｎ-Ｚｎフェライトに比べて著しく
高い。これはＮｉ-Ｚｎフェライトの磁歪定数が一桁程
度大きいことに起因している。この２つの理由でＮｉ-
Ｚｎフェライトのヒステリシス損失は大きいと考えられ
ている。 【００１０】本発明は、主成分が４８.５〜４９.８ｍo
ｌ％Ｆｅ２Ｏ３、２０.０〜３５.０ｍoｌ％ＺｎＯ、２.
５〜１０.０ｍoｌ％ＣｕＯ、残部ＮｉＯからなり、副成
分として０.１ｗｔ％以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下
のＣａＯ、０.１ｗｔ％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％
以下のＢ２Ｏ３、０.５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗ
ｔ％以下のＨｆＯ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ
（すべて０ｗｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を含
むことを特徴とする低損失酸化物磁性材料である。 【００１１】本発明品は、従来のＮｉ-Ｚｎフェライト
と比較して磁気的損失が小さく、初透磁率（μｉ）が大
きく、飽和磁束密度（Ｂｓ）および比抵抗（ρ）の変化
も実用上無視できる程度である。上記の副成分によって
μｉおよびＰcｖが改善された原因は明らかではない
が、添加物が粒界層に析出することによって内部応力の
緩和層として作用しているか、または粒内のスピネル構
造の一部と置換して異方性エネルギーを低減している可
能性がある。 【００１２】副成分の量を０.１ｗｔ％以下のＳｉ
Ｏ２、０.１ｗｔ％以下のＣａＯ、０.１ｗｔ％以下のＮ
ｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％以下のＢ２Ｏ３、０.５ｗｔ％以
下のＺｒＯ２、０.５ｗｔ％以下のＨｆＯ２、または０.
５ｗｔ％以下のＰｂＯ（すべて０ｗｔ％を含まず）のう
ち少なくとも一種としたのは、これらの規定の量を越え
るとと損失が増大し、μｉが低下するためであり、また
Ｎｉ-Ｚｎフェライト中にこれらの酸化物を微量添加す
ることは一般的ではなく微量に存在しても損失を低減す
る効果があるためであり、また複合添加によっても効果
があるためである。 【００１３】Ｆｅ２Ｏ３量を４８.５ｍoｌ％以上とした
のは、４８.５ｍoｌ％よりも少ないとμｉが著しく低下
し、損失が著しく増大するためである。また、Ｆｅ２Ｏ
３量を４９.８ｍoｌ％以下としたのは、４９.８ｍoｌ％
を超えると比抵抗が著しく低下し、損失が著しく増加す
るためである。 【００１４】ＺｎＯ量を２０.０ｍoｌ％以上としたの
は、２０.０ｍoｌ％より少ないと損失が著しく増大する
ためである。また、ＺｎＯ量を３５.０ｍoｌ％以下とし
たのは、３５.０ｍoｌ％を超えるとＢｓが著しく低下す
るためである。 【００１５】ＣｕＯ量を２.５ｍoｌ％以上としたのは、
２.５ｍoｌ％よりも少ないと損失が最も低くなる焼成温
度が１２５０℃以上の温度となり、比抵抗が著しく低下
するためである。また、ＣｕＯ量を１０.０ｍoｌ％以下
としたのは、１０.０ｍoｌ％を越えるとＢｓが著しく低
下するためである。 【００１６】 【実施例】次に、実施例によって、本発明を説明する。 【００１７】（実施例１）Ｆｅ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ｚｎ
Ｏ、ＣｕＯの主成分原料を、４９.５ｍoｌ％Ｆｅ２Ｏ３
−２０.５ｍoｌ％ＮｉＯ−２５.Ｏｍoｌ％ＺｎＯ−５.
５ｍoｌ％ＣｕＯとなるように、また各種添加物を表１
〜表８に示す組成となるように秤量し、湿式で２０分間
混合し、乾燥・造粒後、８００℃の大気中で仮焼し、得
られた粉末を湿式で１２０分間粉砕し、乾燥・造粒し
て、プレスした。その後、大気中で１１５０℃で１２０
分間焼成した。 【００１８】そうして得られた焼結体（寸法：１５ｍｍ
φ−１０ｍｍφ−５ｍｍ）の損失（Ｐcｖ）、初透磁率
（μｉ）、飽和磁束密度（Ｂｓ）、および直流比抵抗
（ρ）を測定した。 【００１９】表１に、Ｓｉ０２量を０〜０.２ｗｔ％ま
で変化させた場合の諸特性を示す。 【００２０】 【表１】 【００２１】表１より、発明品１〜５は、従来品１と比
較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化も実
用上無視できる程度である。 【００２２】表２に、ＣａＯ量を０〜０.２ｗｔ％まで
変化させた場合の諸特性を示す。 【００２３】 【表２】 【００２４】表２より、発明品６〜１０は、従来品１と
比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化も
実用上無視できる程度である。 【００２５】表３に、Ｎｂ２Ｏ５量を０〜０.２ｗｔ％
まで変化させた場合の諸特性を示す。 【００２６】 【表３】【００２７】表３より、発明品１１〜１５は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００２８】表４に、ＺｒＯ２量を０〜１.０ｗｔ％ま
で変化させた場合の諸特性を示す。 【００２９】 【表４】 【００３０】表４より、発明品１６〜２０は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００３１】表５に、ＨｆＯ２量を０〜１.０ｗｔ％ま
で変化させた場合の諸特性を示す。 【００３２】 【表５】 【００３３】表５より、発明品２１〜２５は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００３４】表６に、ＰｂＯ量を０〜１.０ｗｔ％まで
変化させた場合の諸特性を示す。 【００３５】 【表６】【００３６】表６より、発明品２６〜３０は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００３７】表７に、Ｂ２Ｏ３量を０〜０.２ｗｔ％ま
で変化させた場合の諸特性を示す。 【００３８】 【表７】 【００３９】表７より、発明品３１〜３５は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００４０】表８に、Ｓｉ０２、ＣａＯ、Ｎｂ２Ｏ５、
Ｂ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、ＰｂＯのそれぞれの添
加量を変化させた場合の諸特性を示す。 【００４１】 【表８】 【００４２】表８より、発明品３６〜４０は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００４３】（実施例２）Ｆｅ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ｚｎ
Ｏ、ＣｕＯ、および副成分の例としてＳｉＯ２を表９〜
表１１に示す組成となるように秤量し、実施例１と同様
の製法によって試料を作製し、評価した。 【００４４】表９に、ＳｉＯ２添加量を一定とし、Ｎｉ
ＯおよびＺｎＯ量を変えた場合の損失が最小となる焼成
温度とそのときの諸特性を従来品における値とともに示
す。 【００４５】 【表９】【００４６】表９より、ＮｉＯおよびＺｎＯ量に関わら
ず、ＳｉＯ２の添加によりμｉは増加し、Ｐcｖは低下
しているが、ＺｎＯが２０ｍoｌ％よりも少ない比較品
は、発明品３，４１，４２および４３に比べてＰcｖが
著しく大きい。また、ＺｎＯが３５ｍoｌ％よりも多い
比較品は、発明品３，４１，４２および４３に比べてＢ
sが著しく小さい。 【００４７】表１０に、ＳｉＯ２添加量を一定とし、Ｆ
ｅ２Ｏ３およびＮｉＯ量を変えた場合の損失が最小とな
る焼成温度とそのときの諸特性を従来品における値とと
もに示す。 【００４８】 【表１０】 【００４９】表１０より、Ｆｅ２Ｏ３量が４９.８ｍoｌ
％以下の場合はＳｉＯ２の添加によりμｉは増加し、Ｐ
cｖは低下している。Ｆｅ２Ｏ３量が４９.８ｍoｌ％を
超えるとＳｉＯ２を添加するか否かに関わらずρが著し
く低下する。Ｆｅ２Ｏ３量が４８.５ｍoｌ％より少なく
なると損失が増大し、μｉが低下する。 【００５０】表１１に、ＳｉＯ２の添加量を一定としＣ
ｕＯ量を変えた場合の損失が最小となる焼成温度とその
ときの諸特性を示す。 【００５１】 【表１１】【００５２】表１１より、発明品は、従来品１と比較し
てμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓおよびρの変化
も実用上無視できる程度である。ＣｕＯが２.５ｍoｌ％
よりも少ない比較品は、損失が最低となる焼成温度が高
いためにρが著しく低い。また、ＣｕＯが１０.０ｍoｌ
％よりも多い比較品はＢｓが著しく低い。 【００５３】図１に、発明品３および従来品１における
損失の温度特性を示す。測定温度範囲で発明品は従来品
より低損失である。 【００５４】 【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、主
成分が４８.５〜４９.８ｍoｌ％のＦｅ２Ｏ３、２０.０
〜３５.０ｍoｌ％のＺｎＯ、２.５〜１０.０ｍoｌ％の
ＣｕＯ、残部ＮｉＯからなり、副成分として、０.１ｗ
ｔ％以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下のＣａＯ、０.１
ｗｔ％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％以下のＢ
２Ｏ３、０.５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗｔ％以下
のＨｆＯ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ（すべて
０ｗｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を含むことを
特徴とする低損失酸化物磁性材料が得られる。 【００５５】また、本発明品は、低損失であるばかりで
なく、高比抵抗であるため、ボビンが不要であり、電源
の小型化、軽量化および低コスト化が可能となる。
いはチョークコイルなどに好適なフェライトコアに関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】電源用トランス材料としては、主に比較
的、飽和磁束密度が高く電力損失が小さいＭｎ-Ｚｎフ
ェライトが用いられている。 【０００３】Ｍｎ-Ｚｎフェライトは、直流比抵抗が１
０１〜１０３Ωｃｍと低い。そこで、短絡等の不具合を
なくすため通常これらの磁芯にボビンを介して巻線を行
っており、小型化、軽量化および低コスト化を進める上
での障害となっている。 【０００４】一方、Ｎｉ-Ｚｎフェライトは、一般に直
流比抵抗が１０８〜１０１０Ωｃｍと高く、巻線をする
際にボビンを必要としないが、電力損失がＭｎ-Ｚｎフ
ェライトに比べて著しく高い。その結果、Ｎｉ-Ｚｎフ
ェライトを用いると発熱が多く、周辺の回路部品の寿命
を短くするなどの不具合が発生する可能性があり、電子
部品としての信頼性が高くない。また、電力効率を低下
させるため電気製品の省エネルギー化の障害となりう
る。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、電
力損失を低減し、応用する電子部品の小型化、熱的な信
頼性向上および省エネルギー化を可能にする低損失酸化
物磁性材料を提供することを課題とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】種々の検討の結果、主成
分が４８.５〜４９.８ｍｏ％のＦｅ２Ｏ３、２０.０〜
３５.０ｍoｌ％のＺｎＯ、２.５〜１０.０ｍoｌ％のＣ
ｕＯ、残部ＮｉＯからなり、副成分として０.１ｗｔ％
以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下のＣａＯ、０.１ｗｔ
％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％以下のＢ２Ｏ３、０.
５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗｔ％以下のＨｆ
Ｏ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ（いずれも０ｗ
ｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を含むことを特徴
とする低損失酸化物磁性材料を用いることによって上記
課題を解決できることを見出した。 【０００７】 【作用】フェライトの磁気損失（Ｐcｖ）は、ヒステリ
シス損失、渦電流損失および残留損失からなる。Ｎｉ-
Ｚｎフェライトは一般に、直流比抵抗が１０８〜１０１
０Ωｃｍと高く、渦電流損失は無視できるほど小さい。
一方、ヒステリシス損失は磁気異方性により発生する損
失である。磁気異方性のうち結晶磁気異方性は、結晶磁
気異方性定数（Ｋ１）の絶対値の大小で表される。 【０００８】Ｍｎ-Ｚｎフェライトは、一般にＦｅ２Ｏ
３が５０ｍoｌ％以上含まれるため、負の結晶磁気異方
性定数（Ｋ１）を発生すると考えられているＭｎ２＋と
Ｆｅ３ ＋に加えて、正のＫ１を発生すると考えられてい
るＦｅ２＋が存在する。そのため、正負が互いに打ち消
し合って結晶磁気異方性定数（Ｋ１）の絶対値を小さく
していると考えられている。 【０００９】一方、Ｎｉ-Ｚｎフェライトは、一般にＦ
ｅ２Ｏ３量は５０ｍoｌ％以下でありＦｅ２＋が存在し
ないため、結晶磁気異方性定数（Ｋ１）の絶対値が大き
い。また同じく、磁気異方性のうち磁気弾性エネルギー
（磁化による歪みと内部応力の積に比例する量）もＮｉ
-ＺｎフェライトはＭｎ-Ｚｎフェライトに比べて著しく
高い。これはＮｉ-Ｚｎフェライトの磁歪定数が一桁程
度大きいことに起因している。この２つの理由でＮｉ-
Ｚｎフェライトのヒステリシス損失は大きいと考えられ
ている。 【００１０】本発明は、主成分が４８.５〜４９.８ｍo
ｌ％Ｆｅ２Ｏ３、２０.０〜３５.０ｍoｌ％ＺｎＯ、２.
５〜１０.０ｍoｌ％ＣｕＯ、残部ＮｉＯからなり、副成
分として０.１ｗｔ％以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下
のＣａＯ、０.１ｗｔ％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％
以下のＢ２Ｏ３、０.５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗ
ｔ％以下のＨｆＯ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ
（すべて０ｗｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を含
むことを特徴とする低損失酸化物磁性材料である。 【００１１】本発明品は、従来のＮｉ-Ｚｎフェライト
と比較して磁気的損失が小さく、初透磁率（μｉ）が大
きく、飽和磁束密度（Ｂｓ）および比抵抗（ρ）の変化
も実用上無視できる程度である。上記の副成分によって
μｉおよびＰcｖが改善された原因は明らかではない
が、添加物が粒界層に析出することによって内部応力の
緩和層として作用しているか、または粒内のスピネル構
造の一部と置換して異方性エネルギーを低減している可
能性がある。 【００１２】副成分の量を０.１ｗｔ％以下のＳｉ
Ｏ２、０.１ｗｔ％以下のＣａＯ、０.１ｗｔ％以下のＮ
ｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％以下のＢ２Ｏ３、０.５ｗｔ％以
下のＺｒＯ２、０.５ｗｔ％以下のＨｆＯ２、または０.
５ｗｔ％以下のＰｂＯ（すべて０ｗｔ％を含まず）のう
ち少なくとも一種としたのは、これらの規定の量を越え
るとと損失が増大し、μｉが低下するためであり、また
Ｎｉ-Ｚｎフェライト中にこれらの酸化物を微量添加す
ることは一般的ではなく微量に存在しても損失を低減す
る効果があるためであり、また複合添加によっても効果
があるためである。 【００１３】Ｆｅ２Ｏ３量を４８.５ｍoｌ％以上とした
のは、４８.５ｍoｌ％よりも少ないとμｉが著しく低下
し、損失が著しく増大するためである。また、Ｆｅ２Ｏ
３量を４９.８ｍoｌ％以下としたのは、４９.８ｍoｌ％
を超えると比抵抗が著しく低下し、損失が著しく増加す
るためである。 【００１４】ＺｎＯ量を２０.０ｍoｌ％以上としたの
は、２０.０ｍoｌ％より少ないと損失が著しく増大する
ためである。また、ＺｎＯ量を３５.０ｍoｌ％以下とし
たのは、３５.０ｍoｌ％を超えるとＢｓが著しく低下す
るためである。 【００１５】ＣｕＯ量を２.５ｍoｌ％以上としたのは、
２.５ｍoｌ％よりも少ないと損失が最も低くなる焼成温
度が１２５０℃以上の温度となり、比抵抗が著しく低下
するためである。また、ＣｕＯ量を１０.０ｍoｌ％以下
としたのは、１０.０ｍoｌ％を越えるとＢｓが著しく低
下するためである。 【００１６】 【実施例】次に、実施例によって、本発明を説明する。 【００１７】（実施例１）Ｆｅ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ｚｎ
Ｏ、ＣｕＯの主成分原料を、４９.５ｍoｌ％Ｆｅ２Ｏ３
−２０.５ｍoｌ％ＮｉＯ−２５.Ｏｍoｌ％ＺｎＯ−５.
５ｍoｌ％ＣｕＯとなるように、また各種添加物を表１
〜表８に示す組成となるように秤量し、湿式で２０分間
混合し、乾燥・造粒後、８００℃の大気中で仮焼し、得
られた粉末を湿式で１２０分間粉砕し、乾燥・造粒し
て、プレスした。その後、大気中で１１５０℃で１２０
分間焼成した。 【００１８】そうして得られた焼結体（寸法：１５ｍｍ
φ−１０ｍｍφ−５ｍｍ）の損失（Ｐcｖ）、初透磁率
（μｉ）、飽和磁束密度（Ｂｓ）、および直流比抵抗
（ρ）を測定した。 【００１９】表１に、Ｓｉ０２量を０〜０.２ｗｔ％ま
で変化させた場合の諸特性を示す。 【００２０】 【表１】 【００２１】表１より、発明品１〜５は、従来品１と比
較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化も実
用上無視できる程度である。 【００２２】表２に、ＣａＯ量を０〜０.２ｗｔ％まで
変化させた場合の諸特性を示す。 【００２３】 【表２】 【００２４】表２より、発明品６〜１０は、従来品１と
比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化も
実用上無視できる程度である。 【００２５】表３に、Ｎｂ２Ｏ５量を０〜０.２ｗｔ％
まで変化させた場合の諸特性を示す。 【００２６】 【表３】【００２７】表３より、発明品１１〜１５は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００２８】表４に、ＺｒＯ２量を０〜１.０ｗｔ％ま
で変化させた場合の諸特性を示す。 【００２９】 【表４】 【００３０】表４より、発明品１６〜２０は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００３１】表５に、ＨｆＯ２量を０〜１.０ｗｔ％ま
で変化させた場合の諸特性を示す。 【００３２】 【表５】 【００３３】表５より、発明品２１〜２５は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００３４】表６に、ＰｂＯ量を０〜１.０ｗｔ％まで
変化させた場合の諸特性を示す。 【００３５】 【表６】【００３６】表６より、発明品２６〜３０は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００３７】表７に、Ｂ２Ｏ３量を０〜０.２ｗｔ％ま
で変化させた場合の諸特性を示す。 【００３８】 【表７】 【００３９】表７より、発明品３１〜３５は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００４０】表８に、Ｓｉ０２、ＣａＯ、Ｎｂ２Ｏ５、
Ｂ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、ＰｂＯのそれぞれの添
加量を変化させた場合の諸特性を示す。 【００４１】 【表８】 【００４２】表８より、発明品３６〜４０は、従来品１
と比較してμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓの変化
も実用上無視できる程度である。 【００４３】（実施例２）Ｆｅ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ｚｎ
Ｏ、ＣｕＯ、および副成分の例としてＳｉＯ２を表９〜
表１１に示す組成となるように秤量し、実施例１と同様
の製法によって試料を作製し、評価した。 【００４４】表９に、ＳｉＯ２添加量を一定とし、Ｎｉ
ＯおよびＺｎＯ量を変えた場合の損失が最小となる焼成
温度とそのときの諸特性を従来品における値とともに示
す。 【００４５】 【表９】【００４６】表９より、ＮｉＯおよびＺｎＯ量に関わら
ず、ＳｉＯ２の添加によりμｉは増加し、Ｐcｖは低下
しているが、ＺｎＯが２０ｍoｌ％よりも少ない比較品
は、発明品３，４１，４２および４３に比べてＰcｖが
著しく大きい。また、ＺｎＯが３５ｍoｌ％よりも多い
比較品は、発明品３，４１，４２および４３に比べてＢ
sが著しく小さい。 【００４７】表１０に、ＳｉＯ２添加量を一定とし、Ｆ
ｅ２Ｏ３およびＮｉＯ量を変えた場合の損失が最小とな
る焼成温度とそのときの諸特性を従来品における値とと
もに示す。 【００４８】 【表１０】 【００４９】表１０より、Ｆｅ２Ｏ３量が４９.８ｍoｌ
％以下の場合はＳｉＯ２の添加によりμｉは増加し、Ｐ
cｖは低下している。Ｆｅ２Ｏ３量が４９.８ｍoｌ％を
超えるとＳｉＯ２を添加するか否かに関わらずρが著し
く低下する。Ｆｅ２Ｏ３量が４８.５ｍoｌ％より少なく
なると損失が増大し、μｉが低下する。 【００５０】表１１に、ＳｉＯ２の添加量を一定としＣ
ｕＯ量を変えた場合の損失が最小となる焼成温度とその
ときの諸特性を示す。 【００５１】 【表１１】【００５２】表１１より、発明品は、従来品１と比較し
てμｉが増加し、Ｐcｖが低下し、Ｂｓおよびρの変化
も実用上無視できる程度である。ＣｕＯが２.５ｍoｌ％
よりも少ない比較品は、損失が最低となる焼成温度が高
いためにρが著しく低い。また、ＣｕＯが１０.０ｍoｌ
％よりも多い比較品はＢｓが著しく低い。 【００５３】図１に、発明品３および従来品１における
損失の温度特性を示す。測定温度範囲で発明品は従来品
より低損失である。 【００５４】 【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、主
成分が４８.５〜４９.８ｍoｌ％のＦｅ２Ｏ３、２０.０
〜３５.０ｍoｌ％のＺｎＯ、２.５〜１０.０ｍoｌ％の
ＣｕＯ、残部ＮｉＯからなり、副成分として、０.１ｗ
ｔ％以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下のＣａＯ、０.１
ｗｔ％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％以下のＢ
２Ｏ３、０.５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗｔ％以下
のＨｆＯ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ（すべて
０ｗｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を含むことを
特徴とする低損失酸化物磁性材料が得られる。 【００５５】また、本発明品は、低損失であるばかりで
なく、高比抵抗であるため、ボビンが不要であり、電源
の小型化、軽量化および低コスト化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明品３および従来品１における損失の温度特
性を示す図。
性を示す図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 主成分が４８.５〜４９.８ｍoｌ％のＦ
ｅ２Ｏ３、２０.０〜３５.０ｍoｌ％のＺｎＯ、２.５〜
１０.０ｍoｌ％のＣｕＯ、残部のＮｉＯからなり、副成
分として０.１ｗｔ％以下のＳｉＯ２、０.１ｗｔ％以下
のＣａＯ、０.１ｗｔ％以下のＮｂ２Ｏ５、０.１ｗｔ％
以下のＢ２Ｏ３、０.５ｗｔ％以下のＺｒＯ２、０.５ｗ
ｔ％以下のＨｆＯ２、または０.５ｗｔ％以下のＰｂＯ
（いずれも０ｗｔ％を含まず）のうち少なくとも一種を
含むことを特徴とする低損失酸化物磁性材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001291670A JP2003100508A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 低損失酸化物磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001291670A JP2003100508A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 低損失酸化物磁性材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003100508A true JP2003100508A (ja) | 2003-04-04 |
Family
ID=19113772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001291670A Pending JP2003100508A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 低損失酸化物磁性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003100508A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008290893A (ja) * | 2007-05-22 | 2008-12-04 | Jfe Chemical Corp | Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト |
| JP2010285310A (ja) * | 2009-06-10 | 2010-12-24 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2010285311A (ja) * | 2009-06-10 | 2010-12-24 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2012091944A (ja) * | 2010-10-25 | 2012-05-17 | Tdk Corp | フェライト組成物、アンテナ素子用磁性部材およびアンテナ素子 |
| JP2012096961A (ja) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2012096939A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2014040368A (ja) * | 2013-09-25 | 2014-03-06 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2016094319A (ja) * | 2014-11-17 | 2016-05-26 | Tdk株式会社 | フェライト組成物、フェライトプレート、アンテナ素子用部材、およびアンテナ素子 |
| CN106531390A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-03-22 | 南京九致信息科技有限公司 | 复合金属氧化物软磁材料及其制备方法 |
| CN110041062A (zh) * | 2018-01-17 | 2019-07-23 | Tdk株式会社 | 铁氧体烧结体及使用其的电子部件 |
| US20220108821A1 (en) * | 2020-10-07 | 2022-04-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ferrite sintered body and wire-wound coil component |
| US20220108819A1 (en) * | 2020-10-07 | 2022-04-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ferrite sintered body and wire-wound coil component |
| CN114300229A (zh) * | 2020-10-07 | 2022-04-08 | 株式会社村田制作所 | 铁素体烧结体和卷线型线圈部件 |
-
2001
- 2001-09-25 JP JP2001291670A patent/JP2003100508A/ja active Pending
Cited By (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008290893A (ja) * | 2007-05-22 | 2008-12-04 | Jfe Chemical Corp | Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト |
| JP2010285310A (ja) * | 2009-06-10 | 2010-12-24 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2010285311A (ja) * | 2009-06-10 | 2010-12-24 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2012091944A (ja) * | 2010-10-25 | 2012-05-17 | Tdk Corp | フェライト組成物、アンテナ素子用磁性部材およびアンテナ素子 |
| JP2012096939A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2012096961A (ja) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2014040368A (ja) * | 2013-09-25 | 2014-03-06 | Tdk Corp | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
| JP2016094319A (ja) * | 2014-11-17 | 2016-05-26 | Tdk株式会社 | フェライト組成物、フェライトプレート、アンテナ素子用部材、およびアンテナ素子 |
| CN106531390A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-03-22 | 南京九致信息科技有限公司 | 复合金属氧化物软磁材料及其制备方法 |
| CN110041062A (zh) * | 2018-01-17 | 2019-07-23 | Tdk株式会社 | 铁氧体烧结体及使用其的电子部件 |
| JP2019123642A (ja) * | 2018-01-17 | 2019-07-25 | Tdk株式会社 | フェライト焼結体およびそれを用いた電子部品 |
| US11373789B2 (en) | 2018-01-17 | 2022-06-28 | Tdk Corporation | Ferrite sintered body and electronic component using thereof |
| CN114300229A (zh) * | 2020-10-07 | 2022-04-08 | 株式会社村田制作所 | 铁素体烧结体和卷线型线圈部件 |
| US20220108821A1 (en) * | 2020-10-07 | 2022-04-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ferrite sintered body and wire-wound coil component |
| US20220108819A1 (en) * | 2020-10-07 | 2022-04-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ferrite sintered body and wire-wound coil component |
| CN114300230A (zh) * | 2020-10-07 | 2022-04-08 | 株式会社村田制作所 | 铁素体烧结体和卷线型线圈部件 |
| JP2022061825A (ja) * | 2020-10-07 | 2022-04-19 | 株式会社村田製作所 | フェライト焼結体および巻線型コイル部品 |
| JP2022061823A (ja) * | 2020-10-07 | 2022-04-19 | 株式会社村田製作所 | フェライト焼結体および巻線型コイル部品 |
| JP2022061824A (ja) * | 2020-10-07 | 2022-04-19 | 株式会社村田製作所 | フェライト焼結体および巻線型コイル部品 |
| CN114300231A (zh) * | 2020-10-07 | 2022-04-08 | 株式会社村田制作所 | 铁素体烧结体和卷线型线圈部件 |
| JP7331817B2 (ja) | 2020-10-07 | 2023-08-23 | 株式会社村田製作所 | フェライト焼結体および巻線型コイル部品 |
| CN114300231B (zh) * | 2020-10-07 | 2024-02-06 | 株式会社村田制作所 | 铁素体烧结体和卷线型线圈部件 |
| CN114300230B (zh) * | 2020-10-07 | 2024-02-13 | 株式会社村田制作所 | 铁素体烧结体和卷线型线圈部件 |
| JP7508985B2 (ja) | 2020-10-07 | 2024-07-02 | 株式会社村田製作所 | フェライト焼結体および巻線型コイル部品 |
| JP7508986B2 (ja) | 2020-10-07 | 2024-07-02 | 株式会社村田製作所 | フェライト焼結体および巻線型コイル部品 |
| US12040113B2 (en) | 2020-10-07 | 2024-07-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ferrite sintered body and wire-wound coil component |
| US12051530B2 (en) | 2020-10-07 | 2024-07-30 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ferrite sintered body and wire-wound coil component |
| US12142406B2 (en) | 2020-10-07 | 2024-11-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ferrite sintered body and wire-wound coil component |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10304602B2 (en) | MnZn-based ferrite and method for manufacturing the same | |
| JP3108803B2 (ja) | Ｍｎ−Ｚｎフェライト | |
| JP5578766B2 (ja) | ＭｎＺｎ系フェライトおよびトランス用磁心 | |
| JP5786322B2 (ja) | フェライトコア | |
| JP3889354B2 (ja) | Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、トランス用磁心およびトランス | |
| JP5181175B2 (ja) | Ｍｎ−Ｚｎ−Ｃｏ系フェライト | |
| JP3108804B2 (ja) | Ｍｎ−Ｚｎフェライト | |
| JP2003272912A (ja) | 酸化物磁性材料、及びそれを用いた積層型電子部品 | |
| JP2000124022A (ja) | 低損失酸化物磁性材料 | |
| EP1394116A1 (en) | Mn-Zn ferrite, transformer magnetic core and transformer | |
| JPH06310320A (ja) | 酸化物磁性体材料 | |
| JPH113813A (ja) | フェライト材料 | |
| EP1231614A1 (en) | Oxide magnetic material and core using the same | |
| JPH07130527A (ja) | 酸化物磁性材料 | |
| JP4656949B2 (ja) | 高飽和磁束密度Ｍｎ−Ｚｎ−Ｎｉ系フェライト | |
| JP3597666B2 (ja) | Ｍｎ−Ｎｉフェライト材料 | |
| JP2000269017A (ja) | 酸化物磁性材料 | |
| JP2006232647A (ja) | Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト材料及びその製造方法 | |
| JP5560436B2 (ja) | ＭｎＺｎＮｉ系フェライト | |
| JPH10340807A (ja) | Ｍｎ−Ｃｏフェライト材料 | |
| JP5458302B2 (ja) | Ｍｎ−Ｚｎ−Ｎｉ系フェライト | |
| JP2002217011A (ja) | 低損失酸化物磁性材料 | |
| JP3487243B2 (ja) | Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト材料 | |
| JPH06333719A (ja) | Ｎｉ−Ｚｎ系ソフトフェライト | |
| JP2000306719A (ja) | 低損失酸化物磁性材料 |