JPH0471014B2 - - Google Patents

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JPH0471014B2
JPH0471014B2 JP60062908A JP6290885A JPH0471014B2 JP H0471014 B2 JPH0471014 B2 JP H0471014B2 JP 60062908 A JP60062908 A JP 60062908A JP 6290885 A JP6290885 A JP 6290885A JP H0471014 B2 JPH0471014 B2 JP H0471014B2
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JP
Japan
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plate
shaped
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fine particles
ferrite
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JP60062908A
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Norimichi Nagai
Yasutaka Oota
Masao Kyama
Toshio Takada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seisan Kaihatsu Kagaku Kenkyusho
Toda Kogyo Corp
Original Assignee
Seisan Kaihatsu Kagaku Kenkyusho
Toda Kogyo Corp
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気記録用板状Baフエライト微粒
子粉末の製造法に関するものであり、詳しくは、
BaイオンとTi()及び2価金属イオンM()
として少なくともCo()とを含むアルカリ性水
酸化鉄()懸濁液にあらかじめグリセリンを添
加し、水熱処理を行うことにより、水溶液中から
粒子の厚みが制御された板状BaO・n{(Fe1-x-y
TixMy2O3} (但し、x≦0.1 y≦0.1 4≦n≦6)微粒子粉
末を得ることを目的とする。
〔従来の技術〕
近年、適当な抗磁力(Hc)と大きな磁化値を
有した分散性の良好な強磁性の非針状粒子が記録
用磁性材料、特に垂直磁気記録用磁性材料として
要望されつつある。
一般に、強磁性の非針状粒子としては、Baフ
エライト粒子粉末がよく知られている。
従来からBaフエライトの製造法の一つとして、
BaイオンとFe()とが含まれたアルカリ性懸濁
液を反応装置としてオートクレーブを用いて水熱
処理する方法(以下、これを単に水熱処理法とい
う。)が知られている。
先ず、磁気記録用板状Baフエライト微粒子粉
末の粉体特性としては、塗料化の際の分散性が改
良されたものが必要であり、その為には、粒子が
適当な板状比(結晶のC面の平均径とC軸方向へ
の厚みの比)を有することが要求されている。
次に、磁気特性について言えば、磁気記録用板
状Baフエライト微粒子粉末の抗磁力は、一般に
300〜1000Oe程度のものが要求されており、上記
水熱処理法において生成Baフエライト微粒子粉
末の抗磁力を低減させ適当な抗磁力とする為にフ
エライト中のFe()の一部をTi()及びCo
()又はTi()、Co()及びMn、Zn等の2
価の金属イオンM()で置換することが提案さ
れている。
また、磁化値は、出来るだけ大きいことが必要
であり、この事実は、例えば特開昭56−149328号
公報の「……磁気記録媒体材料に使われるマグネ
トプランバイトフエライトについては可能な限り
大きな飽和磁化……が要求される。」と記載され
ている通りである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
適当な抗磁力を有し、且つ、分散性の優れた板
状Baフエライト微粒子粉末は現在最も要求され
てているところであり、抗磁力については上述し
た通り、水熱処理法においてフエライト中のFe
()の一部をTi()及びCo()又はTi()
及びMn、Zn等の2価の金属イオンM()で置
換することにより適当な抗磁力とすることができ
るが、一方、分散性に関与する粉体特性について
は、反応条件によつて生成粒子の平均径及び厚み
が種々相違する為、適当な板状比を有する板状
Baフエライト微粒子を得ることは困難であつた。
そこで、生成する板状Baフエライト微粒子粉
末の平均径に応じて厚みを自由に制御する方法の
確立が強く要望されている。
〔問題点を解決する為の手段〕
本発明者は、適当な抗磁力を有し、且つ、分散
性の優れた板状Baフエライト微粒子粉末を容易
に得るべく種々検討を重ねた結果、本発明に到達
したのである。
即ち、本発明は、BaイオンとTi()及び2価
金属イオンM()として少なくともCo()と
を含むアルカリ性水酸化鉄()懸濁液を150〜
330℃の温度範囲において水熱処理するか、又は、
次いで熱処理することにより板状Baフエライト
微粒子粉末を製造する方法において、上記アルカ
リ性水酸化鉄()懸濁液にあらかじめFe()
に対しモル比で0.01〜0.60の範囲内の所定比のグ
リセリンを添加しておくことにより、グリセリン
の添加比に応じて粒子の厚みが制御された板状
BaO・n{(Fe1-x-yTixMy2O3}(但し、x≦0.1
y≦0.1 4≦n≦6)微粒子を得るか、又は、次
いで、該微粒子を900℃以下の温度で熱処理する
ことよりなる磁気記録用板状Baフエライト微粒
子粉末の製造法である。
〔作用〕
先ず、本発明において最も重要な点は、Baイ
オンとTi()及び2価金属イオンM()とし
て少なくともCo()とを含むアルカリ性水酸化
鉄()懸濁液を150〜330℃の温度範囲において
水熱処理することにより板状Baフエライト微粒
子粉末を製造する方法において、上記アルカリ性
水酸化鉄()懸濁液にあらかじめFe()に対
しモル比で0.01〜0.60の範囲内の所定比のグリセ
リンを添加した場合には、グリセリンの添加比に
応じて生成するBaO・n{(Fe1-x-yTixMy2O3
(但し、x≦0.1 y≦0.1 4≦n≦6)微粒子の
厚みを自由に制御することができるという点であ
る。
今、本発明者が行つた数多くの実験例から、そ
の一部を抽出して説明すれば、次の通りである。
先ず、図1は、グリセリンの添加比と水溶液中
から生成する板状BaO・4.8{(Fe0.854Co0.073
Ti0.0732O3}微粒子のX線回折法による厚みの代
表値としてのD114の値との関係を示したものであ
る。
図1から明らかな通り、グリセリンの添加比の
増加に伴つて粒子の厚みが厚くなる傾向にある。
また、本発明において、水溶液中から生成され
る板状Baフエライト粒子粉末は、磁化値が高々
38emu/g程度であるが、該粒子を900℃以下の
温度で熱処理することにより磁化値を一層向上さ
せることができる。
次に、本発明方法実施にあたつての諸条件につ
いて述べる。
本発明におけるFe()塩としては、硝酸鉄、
塩化鉄等を使用することができる。
本発明におけるTi()としては、塩化チタ
ン、オキシ硫酸チタン、アルカリチタニウムを使
用することができる。
本発明における2価金属イオンMとは、Co
()又はCo()とCo()以外のMn()、Zn
()等であり、これらの2価金属の塩化物、硝
酸塩を使用することができる。
本発明におけるBaイオンとしては、水酸化バ
リウム、塩化バリウム、硝酸バリウムを使用する
ことができる。
本発明における水熱処理温度は、150℃〜330℃
である。
150℃未満である場合は、板状フエライト粒子
の生成が困難である。
330℃を越える場合にも、板状Baフエライト粒
子の生成は可能であるが、装置上の安全性を考慮
した場合、温度の上限は330℃である。
本発明におけるグリセリンの添加量は、Fe
()に対しモル比で0.01〜0.60である。
0.01未満の場合には、本発明の目的とする粒子
の厚さを制御するという効果を達成することがで
きない。
0.60を越える場合にも、本発明の目的を達成す
ることができるが、粒子の厚みを増加させる効果
がほぼ飽和に達し、必要以上に添加する意味がな
い。
グリセリンは、生成する板状Baフエライト微
粒子の厚みに関与するものであり、従つて、板状
Baフエライト微粒子の生成反応が開始される前
に添加しておく必要があり、Ba原料、Fe()原
料、M()原料、Ti()原料及びアルカリ性
水酸化鉄()のいずれかに添加することができ
る。
本発明における熱処理温度は、900℃以下であ
る。
900℃を越える場合には、粒子及び粒子相互間
の焼結が著しい。
板状Baフエライト粒子の磁化値及び粉体特性
を考慮した場合、700℃〜900℃が好ましい。
本発明における熱処理にあたつては、あらかじ
め板状Baフエライト微粒子の粒子表面を焼結防
止効果を有する水可溶性ケイ酸塩等で被覆してお
くことが好ましい。
〔実施例〕
次に、実施例及び比較例により本発明を説明す
る。
尚、前出の実験例及び以下の実施例並びに比較
例における粒子の平均径は電子顕微鏡写真から測
定した数値で、粒子の厚みはX線回折法による半
価巾D114で示したものであり、比表面積値はN2
を用いたBET法により測定した値を示したもの
である。
また、磁化値及び抗磁力は、粉末状態で
10KOeの磁場において測定したものである。
実施例 1 Fe(NO3314mol、Co(NO32並びにTiOSO4
各々を0.4mol、BaCl21.56mol、グリセリン36g
(Fe()に対しモル比で0.028に該当する。)と
NaOH164molとをオートクレーブ内の水20に
添加し300℃まで加熱し、機械的に撹拌しつつこ
の温度に5時間保持し、強磁性茶褐色沈澱を生成
させた。室温にまで冷却後、強磁性茶褐色沈澱を
別し、充分水洗して、乾燥した。
得られた強磁性茶褐色粉末は、平均径0.1μm、
厚み223Å及び比表面積(S)値49.1m2-1を有
する板状粒子であり、螢光X線分析の結果、
BaO・4.7{(Fe0.95Co0.027Ti0.0272O3}の組成であ
つた。
また、磁性は、磁化(M)値が34.1emug-1
抗磁力(Hc)値が568Oeであつた。
実施例 2 グリセリンの添加量を181g(Fe()に対し
モル比で0.14に該当する。)とした以外は、実施
例1と同様にして強磁性茶褐色沈澱を得た。
得られた強磁性茶褐色粉末は、平均径0.1μm、
厚み268Å及び比表面積(S)値42.1m2-1を有
する板状粒子であり、螢光X線分析の結果、
BaO・4.7{(Fe0.95Co0.027Ti0.0272O3}の組成であ
つた。
また、磁性は、磁化(M)値が35.6emug-1
抗磁力(Hc)値が621Oeであつた。
実施例 3 グリセリンの添加量を542g(Fe()に対し
モル比で0.42に該当する。)とした以外は、実施
例1と同様にして強磁性茶褐色沈澱を得た。
得られた強磁性茶褐色粉末は、平均径0.1μm、
厚み306Å及び比表面積(S)値37.4m2-1を有
する板状粒子であり、螢光X線分析の結果、
BaO・4.7{(Fe0.95Co0.027Ti0.0272O3}の組成であ
つた。
また、磁性は、磁化(M)値が38.3emug-1
抗磁力(Hc)値が706Oeであつた。
実施例 4 FeCl314mol、CoCl2並びにTiCl4の各々を
1.2mol、BaCl21.65mol、グリセリン542g(Fe
()に対しモル比で0.14に該当する。)と
NaOH170molとをオートクレーブ内の水20に
添加し200℃まで加熱し、機械的に撹拌しつつこ
の温度に5時間保持し、強磁性茶褐色沈澱を生成
させた。室温にまで冷却後、強磁性茶褐色沈澱を
別し、充分水洗して、乾燥した。
得られた強磁性茶褐色粉末は、平均径0.1μm、
厚み281Å及び比表面積(S)値43.2m2-1を有
する板状粒子であり、螢光X線分析の結果、
BaO・5.0{(Fe0.85Co0.073Ti0.0732O3}の組成であ
つた。
また、磁化(M)値は34.7emug-1であつた。
次いで、上記強磁性茶褐色粉末をFe()に対
しSiO2換算で3.0重量%のケイ酸ソーダ3号
(SiO228.55重量%)で被覆処理した後空気中830
℃で加熱処理した。
加熱処理することにより得られた強磁性
BaO・5.0{(Fe0.85Co0.073Ti0.0732O3}微粒子粉末
は、平均径0.1μm、厚み289Å及び比表面積(S)
値32.3m2-1であつた。
磁性は、磁化(M)値が54.2emug-1、抗磁力
(Hc)値が901Oeであつた。
また、電子顕微鏡観察の結果、板状粒子は焼結
が防止されたものであつた。
比較例 1 グリセリンを存在させなかつた以外は、実施例
4と同様にして水溶液中から強磁性茶褐色沈澱を
生成させた。
実施例4と同様に処理して得られた強磁性茶褐
色粒子粉末は平均径0.1μm、厚み173Å及び比表
面積(S)値77.1m2-1を有する板状粒子であつ
て、螢光X線分析の結果、BaO・5.0{(Fe0.85
Co0.073Ti0.0732O3}の組成であつた。
〔効果〕
本発明における板状Baフエライト微粒子粉末
の製造法によれば、前出実施例に示した通り、水
溶液中から粒子の厚みが制御されたBaO・n
{(Fe1-x-yTixMy2O3}(但し、x≦0.1 y≦0.1
4≦n≦6)微粒子を生成させることができるこ
とに起因して、適当な抗磁力(Hc)と分散性の
良好な板状Baフエライト微粒子粉末を得ること
ができるので、磁気記録用磁性材料粉末として好
適である。
【図面の簡単な説明】
図1は、グリセリンの添加量と水溶液中から生
成する板状BaO・4.8{(Fe0.854Co0.073Ti0.0732O3
微粒子のX線回折法による厚みの代表値としての
D114の値との関係を示したものである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 BaイオンとTi()及び2価金属イオンM
    ()として少なくともCo()とを含むアルカ
    リ性水酸化鉄()懸濁液を150〜330℃の温度範
    囲において水熱処理することにより板状Baフエ
    ライト微粒子粉末を製造する方法において、上記
    アルカリ性水酸化鉄()懸濁液にあらかじめ
    Fe()に対しモル比で0.01〜0.60の範囲内の所
    定比のグリセリンを添加しておくことにより、グ
    リセリンの添加比に応じて粒子の厚みが制御され
    た板状BaO・n{(Fe1-x-yTixMy2O3}(但し、x
    ≦0.1 y≦0.1 4≦n≦6)微粒子を得ることを
    特徴とする磁気記録用板状Baフエライト微粒子
    粉末の製造法。 2 BaイオンとTi()及び2価金属イオンM
    ()として少なくともCo()とを含むアルカ
    リ性水酸化鉄()懸濁液を150〜330℃の温度範
    囲において水熱処理することにより板状Baフエ
    ライト微粒子粉末を製造する方法において、上記
    アルカリ性水酸化鉄()懸濁液にあらかじめ
    Fe()に対しモル比で0.01〜0.60の範囲内の所
    定比のグリセリンを添加しておくことにより、グ
    リセリンの添加比に応じて粒子の厚みが制御され
    た板状BaO・n{(Fe1-x-yTixMy2O3}(但し、x
    ≦0.1 y≦0.1 4≦n≦6)微粒子を生成させ、
    該微粒子を900℃以下の温度で熱処理することを
    特徴とする磁気記録用板状Baフエライト微粒子
    粉末の製造法。
JP60062908A 1985-03-26 1985-03-26 磁気記録用板状Baフエライト微粒子粉末の製造法 Granted JPS61219723A (ja)

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