JPH0222130A - 電波吸収体用ニッケル−亜鉛系フェライト材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電波暗室用の電波吸収体として好適なノイズ
吸収性能の高いニッケルー亜鉛系フェライト材に関する
ものである。

［従来の技術〕 Ｃｌ５ＰＲ等の放射ノイズ規制においては、現在のとこ
ろ３０ＭＨｚからＩＧＨｚまでが規制の対象となってお
り、各種電子機器からの放射ノイズを上記周波数範囲内
で測定する必要性が増大している。

測定はオープンサイトで測るのが基準であるが、その代
用として３　０　Ｍｌ（ｚ＝　ｌ　ＧＨｚで電磁波の反
射が無い電波暗室も広く使用されている。

この種の電波暗室では、その内壁を無反射壁とするため
電波吸収体が使用される。

もし電波吸収を誘電体損失のみで実現しようとすると、
必要な誘電体の厚みは吸収したい電磁波の波長程度とな
るため、例えば１　０　０　ＭＨｚ（波長λ＝３ｍ）以
下を吸収させるためは非常に厚くなり、室内有効容積が
減少してしまう。

そのため最近では誘電体とフェライトの積層構造体も用
いられており、その際、フェライトは８１程度の厚さと
し低周波数帯の吸収を担わされている。

［発明が解決しようとする課題］ 電波吸収体としては、反射損失が２０ｄＢ程度板上必要
であるとされる。磁性材料のみによって３０〜ＩＧＨｚ
の範囲で上記減衰を得るためには、この帯域を中心にμ
“が周波数に従って減少することが必要である。そのた
めにはμ′−ｆ特性曲線がスネーク（Ｓｎｏｅｋ　）の
限界に従う限り、μ′として１０００程度以上が要求さ
れることになる。

ところが従来技術では上記特性を満足するような広帯域
で十分な吸収性能をもつ材料は見当たらなかった。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、整合厚が５〜６−程度で、吸収帯域が３０〜ＩＧＨｚ
に及ぶ広帯域のニッケルー亜鉛系フェライト材を提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本発明は、 酸化鉄　　　　・・・　４８〜５０モル％酸化亜鉛　　
　・・・　３２〜３７モル％酸化ニッケル　・・・　１
３〜２０モル％からなる組成のニッケルー亜鉛系フェラ
イト材である。

また上記組成において、酸化ニッケル１３〜２０モル％
のうち１１モル％までを酸化銅で置換してもよい。

本発明において基本組成を上記のように限定した理由は
、各成分が相互に関連していて、前記範囲を外れた組成
領域においてはμ′の絶対的なレベルが低下し、それに
伴い低周波帯での電磁波の吸収に必要となるμ“のレベ
ルが低下するため吸収帯域が高周波側にずれ、１００Ｍ
１２以下の吸収量が少なくなってしまうためである。

例えば酸化鉄量が前記組成範囲から外れると、多い場合
も少ない場合もμ′の低下が見られる。

また多い場合には比抵抗が増大し誘電率が増大する。酸
化亜鉛量について言えば、規定量より少ないとμ′の低
下が生じるし、規定量を超えるとキュリー温度Ｔｃが低
下する。酸化ニッケルについても規定範囲から外れると
μ′、μ“の特性が最適なものにならず、高い吸収性能
が得られない。

酸化銅の添加は焼結性を高める。但し、規定量より多す
ぎると焼結性が増大しすぎ巨大粒子の成長がみられ、製
品の強度レベルが低下し好ましくない。

［作用〕 垂直入射平面波に対する無反射条件は、複素比誘電率（
ｔ’−ｊε″）が比較的小さい場合には次式のように近
偵できる。

２　π　ｄ　　　　　　　　ｆ 但し、Ｃは光速、ｄは厚さである。

この（１）式を広い周波数範囲にわたって満たす磁性材
料が広帯域吸収体になると考えられる。

（１）式はｌｏｇ　μ　−１ｏｇ　　ｆをプロットした
場合、４５°右下がりの直線である。本発明のニッケル
ー亜鉛系フェライト材は低周波側から高周波側までｌｏ
ｇ　μ　−１ｏｇ　　ｒが直線的にのびており、そのた
め広帯域吸収体を実現できたものと考えられる。

ところでパーソナルコンピュータ等のデジタル機器から
の放射ノイズの周波数は数十〜数百ＭＨｚといわれてお
り、本発明のようなフェライト板のみを金属板に貼着し
て吸収壁を構成することによって、良好な電波吸収特性
を発現させることができる。

［実施例］ まず、酸化鉄（Ｆｅｗ　Ｏｓ　）４９モル％、酸化亜鉛
（ＺｎＯ）３４モル％、酸化ニッケル（ＮｉＯ）９モル
％、酸化Ｍｊ４（ＣｕＯ）８モル％の組成となるように
原料を配合し、バインダ（１〜２重量％のポリビニルア
ルコール及び水）と共に混練して造粒する０次いで所望
の形に成形した後、１０００〜１１００℃にて１〜３時
間焼成して本発明品とした。このような製造方法は一般
的なフェライトコアの製造方法と同様である。

また比較のため本発明組成範囲外のニッケルー亜鉛系フ
ェライト材（比較例１）と、マグネシウムー亜鉛系フェ
ライト材（比較例２）についても同様に製造して特性の
測定を行った。なお比較例１はドラムコアなど汎用コア
に使用されている従来の代表的なニッケルー亜鉛系フェ
ライト材であり、その組成はＦｅ、Ｏ，が４９モル％、
ＮｉＯが２３モル％、ＺｎＯが２８モル％である。この
組成は本発明よりも酸化ニッケルが多く、酸化亜鉛が少
ない、また比較例２の組成は、Ｆｅ、Ｏ，が４５モル％
、ＭｇＯが２５モル％、ＺｎＯが２４モル％、ＭｎＯが
６モル％である。

このようにして得られた各フェライト材のμ′、μ″−
ｆ特性曲線を第１図に示す、ここで実線がμ’−ｆ特性
曲線であり、破線がμ″−ｒ特性曲線である。

また第２図はそれぞれ整合厚（本発明品は５．４＋＊ｍ
、比較例１は６．０ｍｍ、比較例２は８．０−一）の平
板状にして背面を短絡した状態で電波吸収性能を測定し
た結果である。

これら第１図および第２図から、前記のように本発明で
はμ’＞１０００であり、゛またμ“が２０ｄＢ以上減
衰する帯域幅は非常に広くなり良好な性能を呈すること
が判る。

このようなフェライト材は、例えば電波暗室用の電波吸
収体として、厚さ５〜６ＩｗＩＩ程度の板状体とし裏面
に金属を貼り付けて使用できる。

勿論、誘電体材料と本発明品とを積層する構成でもよい
。

［発明の効果］ 本発明は上記のような特定組成としたニッケルー亜鉛系
フェライト材であるから、μ′〉１０００を実現でき、
μ“が２０ｄＢ以上減衰する帯域幅が非常に広がり優れ
た電波吸収性能が得られる。

また本発明に係るフェライト材は、単独で広帯域電波吸
収性能を呈し、厚さを薄くでき軽量化できるため、特に
建物の外壁等の施工では構造的に負担にならず有利であ
る。勿論、各種電子機器の筐体内壁材としても有効であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はμ′８　μ“−ｆ特性曲線図、第２図は吸収性
能曲線図である。 第１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．酸化鉄４８〜５０モル％，酸化亜鉛３２〜３７モル
   ％，酸化ニッケル１３〜２０モル％よりなるニッケル−
   亜鉛系フェライト材。
2. ２．請求項１記載の組成において、酸化ニッケル１３〜
   ２０モル％のうち１１モル％以下を酸化銅で置換したニ
   ッケル−亜鉛系フェライト材。
3. ３．請求項１又は請求項２記載のニッケル−亜鉛系フェ
   ライト材を用いた電波吸収体。