JPH0636920A - フェライトヨーク材 - Google Patents
フェライトヨーク材Info
- Publication number
- JPH0636920A JPH0636920A JP4215559A JP21555992A JPH0636920A JP H0636920 A JPH0636920 A JP H0636920A JP 4215559 A JP4215559 A JP 4215559A JP 21555992 A JP21555992 A JP 21555992A JP H0636920 A JPH0636920 A JP H0636920A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mol
- strength
- sintering temperature
- magnetic flux
- flux density
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- Pending
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- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高磁束密度で、強度にすぐれ、誘導加熱調理
器用のヨーク材として適当なＭｎ−Ｚｎフェライトを供
する。 【構成】 主成分として３５．０〜４０．０モル％のＭ
ｎＯ、５．０〜１０．０モル％のＺｎＯ、及び残部とし
てＦｅ2Ｏ3を含み、副成分として０．０５重量％以下の
ＳｉＯ2、０．１重量％以下のＣａＯ、更に０．１重量
％以下のＶ2Ｏ5を含むことにより、焼結温度を低下せし
め、結晶粒子の異常成長をおこさずに高密度、高磁束密
度であって、焼結体の抗折強度を改善したＭｎ−Ｚｎフ
ェライト。
器用のヨーク材として適当なＭｎ−Ｚｎフェライトを供
する。 【構成】 主成分として３５．０〜４０．０モル％のＭ
ｎＯ、５．０〜１０．０モル％のＺｎＯ、及び残部とし
てＦｅ2Ｏ3を含み、副成分として０．０５重量％以下の
ＳｉＯ2、０．１重量％以下のＣａＯ、更に０．１重量
％以下のＶ2Ｏ5を含むことにより、焼結温度を低下せし
め、結晶粒子の異常成長をおこさずに高密度、高磁束密
度であって、焼結体の抗折強度を改善したＭｎ−Ｚｎフ
ェライト。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電磁誘導機器、例えば誘
導加熱調理器用のヨーク材として用いられる高強度高磁
束密度酸化物磁性材料に関するものである。
導加熱調理器用のヨーク材として用いられる高強度高磁
束密度酸化物磁性材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、誘導加熱調理器のヨークとして使
用される磁性材料は、その形状としてＩ型形状など、比
較的単純な形状で用いられる場合が多かったが、近年、
誘導加熱調理器用電磁鍋の底面形状に合わせたＪ形等の
複雑な湾曲部を有するフェライト材が要求されることが
多くなってきた。
用される磁性材料は、その形状としてＩ型形状など、比
較的単純な形状で用いられる場合が多かったが、近年、
誘導加熱調理器用電磁鍋の底面形状に合わせたＪ形等の
複雑な湾曲部を有するフェライト材が要求されることが
多くなってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】電磁鍋の底部の形状に
適合させるために、ヨーク材として使用するフェライト
焼結体の形状をＪ字等の湾曲部を有する複雑形状にする
と、接着等の加工時、及びハンドリングの際に、フェラ
イト焼結体は脆性材料であることから、かけや破断等の
強度に起因する不良が発生し易くなる。
適合させるために、ヨーク材として使用するフェライト
焼結体の形状をＪ字等の湾曲部を有する複雑形状にする
と、接着等の加工時、及びハンドリングの際に、フェラ
イト焼結体は脆性材料であることから、かけや破断等の
強度に起因する不良が発生し易くなる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は前項に述べた加
工及びハンドリングにおける不良発生を防止するため、
フェライト焼結体の機械的強度の向上をはかろうとする
ものであり、従来、副成分として使用されている二酸化
硅素（ＳｉＯ2）及び酸化カルシウム（ＣａＯ）を含む
高磁束密度Ｍｎ−Ｚｎフェライトに、更に五酸化バナジ
ウム（Ｖ2Ｏ5）を添加することにより、焼結温度を従来
より低温で焼結可能とし、機械的強度の向上が達成され
るものである。即ち、主成分として３５．０〜４０．０
モル％の一酸化マンガン（以下ＭｎＯと記載する）、
５．０〜１０．０モル％の酸化亜鉛（以下ＺｎＯと記載
する）、及び残部として酸化第二鉄（以下Ｆｅ2Ｏ3と記
載する）を含み、副成分として０．０５重量％以下（０
を含まず）の二酸化硅素（以下ＳｉＯ2と記載する）、
０．１重量％以下（０を含まず）の酸化カルシウム（以
下ＣａＯと記載する）を含み、更に添加物として０．１
重量％以下（０を含まず）の五酸化バナジウム（以下Ｖ
2Ｏ5と記載する）を含むことを特徴とする高強度高磁束
密度のフェライトヨーク材であり、また、焼結温度が１
１５０℃〜１２５０℃の範囲で焼結されることを特徴と
する高強度高磁束密度のフェライトヨーク材である。
工及びハンドリングにおける不良発生を防止するため、
フェライト焼結体の機械的強度の向上をはかろうとする
ものであり、従来、副成分として使用されている二酸化
硅素（ＳｉＯ2）及び酸化カルシウム（ＣａＯ）を含む
高磁束密度Ｍｎ−Ｚｎフェライトに、更に五酸化バナジ
ウム（Ｖ2Ｏ5）を添加することにより、焼結温度を従来
より低温で焼結可能とし、機械的強度の向上が達成され
るものである。即ち、主成分として３５．０〜４０．０
モル％の一酸化マンガン（以下ＭｎＯと記載する）、
５．０〜１０．０モル％の酸化亜鉛（以下ＺｎＯと記載
する）、及び残部として酸化第二鉄（以下Ｆｅ2Ｏ3と記
載する）を含み、副成分として０．０５重量％以下（０
を含まず）の二酸化硅素（以下ＳｉＯ2と記載する）、
０．１重量％以下（０を含まず）の酸化カルシウム（以
下ＣａＯと記載する）を含み、更に添加物として０．１
重量％以下（０を含まず）の五酸化バナジウム（以下Ｖ
2Ｏ5と記載する）を含むことを特徴とする高強度高磁束
密度のフェライトヨーク材であり、また、焼結温度が１
１５０℃〜１２５０℃の範囲で焼結されることを特徴と
する高強度高磁束密度のフェライトヨーク材である。
【０００５】
【作用】従来から副成分としてＳｉＯ2、ＣａＯを含む
Ｍｎ−Ｚｎフェライトに更にＶ2Ｏ5を添加することによ
り、焼結温度がＶ2Ｏ5を含まない場合に比べて著しく低
下するにもかかわらず、高密度が得られ、高磁束密度が
維持できる。また、焼結温度の低下により、高密度化の
ため高温で焼結した場合に生ずる結晶粒子の不均一成長
による粗大粒子の発生を抑制して、抗折強度の向上が可
能となった。
Ｍｎ−Ｚｎフェライトに更にＶ2Ｏ5を添加することによ
り、焼結温度がＶ2Ｏ5を含まない場合に比べて著しく低
下するにもかかわらず、高密度が得られ、高磁束密度が
維持できる。また、焼結温度の低下により、高密度化の
ため高温で焼結した場合に生ずる結晶粒子の不均一成長
による粗大粒子の発生を抑制して、抗折強度の向上が可
能となった。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を実施例について説明する。
【０００７】〔実施例１〕主成分として５３．２モル％
のＦｅ2Ｏ3、３７．９モル％のＭｎＯ及び、８．９モル
％のＺｎＯを含有し、副成分として、０．０１８重量％
のＳｉＯ2と０．０５３重量％のＣａＯを含有し、添加
物としてＶ2Ｏ5を０、０．０５、０．１、０．２、０．
３重量％添加し、これらを湿式混合し、予焼し、微粉砕
し、バインダーとしてポリビニールアルコール（ＰＶ
Ａ）を粉末重量に対し１重量％添加してスプレードライ
ヤーにて造粒を行った。得られた造粒粉を１．０ｔｏｎ
／ｃｍ2の圧力で成形し、酸素濃度０．１体積％の窒素
雰囲気中で、焼結温度を１１５０℃、１２００℃、１２
５０℃、１３００℃、１３５０℃にふらせて焼結し、酸
化物磁性材料を得た。以上の工程により得られた各試料
の磁束密度（Ｂ15）と抗折強度（Ｆ）を測定した。Ｂ15
は印加磁場が１５エルステッドの場合の磁束密度であ
り、単位はガウスである。又抗折強度の単位はＫｇ／ｃ
ｍ2である。
のＦｅ2Ｏ3、３７．９モル％のＭｎＯ及び、８．９モル
％のＺｎＯを含有し、副成分として、０．０１８重量％
のＳｉＯ2と０．０５３重量％のＣａＯを含有し、添加
物としてＶ2Ｏ5を０、０．０５、０．１、０．２、０．
３重量％添加し、これらを湿式混合し、予焼し、微粉砕
し、バインダーとしてポリビニールアルコール（ＰＶ
Ａ）を粉末重量に対し１重量％添加してスプレードライ
ヤーにて造粒を行った。得られた造粒粉を１．０ｔｏｎ
／ｃｍ2の圧力で成形し、酸素濃度０．１体積％の窒素
雰囲気中で、焼結温度を１１５０℃、１２００℃、１２
５０℃、１３００℃、１３５０℃にふらせて焼結し、酸
化物磁性材料を得た。以上の工程により得られた各試料
の磁束密度（Ｂ15）と抗折強度（Ｆ）を測定した。Ｂ15
は印加磁場が１５エルステッドの場合の磁束密度であ
り、単位はガウスである。又抗折強度の単位はＫｇ／ｃ
ｍ2である。
【０００８】なお、抗折強度の測定は以下のようにして
行った。即ち試料形状が５．０ミリ×１０．０ミリ×６
５ミリの棒状の焼結体で、図３に示すような通常行われ
ている抗折強度測定法によった。また、試料数は各条件
で５ケとし、５ケの平均値を測定値とした。また、各試
料の破断面を電子顕微鏡で観察し、粒界破断か粒内破断
かの判定を行った。
行った。即ち試料形状が５．０ミリ×１０．０ミリ×６
５ミリの棒状の焼結体で、図３に示すような通常行われ
ている抗折強度測定法によった。また、試料数は各条件
で５ケとし、５ケの平均値を測定値とした。また、各試
料の破断面を電子顕微鏡で観察し、粒界破断か粒内破断
かの判定を行った。
【０００９】結果を表１ないし表２に示し更に図１ない
し図２の曲線Ａに示す。即ち図１（ａ）の曲線Ａに抗折
強度とＶ2Ｏ5添加量との関係を示す（焼結温度一定）。
図１（ｂ）の曲線Ａに抗折強度と焼結温度との関係を示
す（Ｖ2Ｏ5の添加水準一定）。図２（ａ）の曲線Ａに磁
束密度Ｂ15とＶ2Ｏ5添加量との関係を示す（焼結温度一
定）。図２（ｂ）の曲線Ａに磁束密度Ｂ15と焼結温度と
の関係を示す（Ｖ2Ｏ5の添加水準一定）。
し図２の曲線Ａに示す。即ち図１（ａ）の曲線Ａに抗折
強度とＶ2Ｏ5添加量との関係を示す（焼結温度一定）。
図１（ｂ）の曲線Ａに抗折強度と焼結温度との関係を示
す（Ｖ2Ｏ5の添加水準一定）。図２（ａ）の曲線Ａに磁
束密度Ｂ15とＶ2Ｏ5添加量との関係を示す（焼結温度一
定）。図２（ｂ）の曲線Ａに磁束密度Ｂ15と焼結温度と
の関係を示す（Ｖ2Ｏ5の添加水準一定）。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】〔実施例２〕主成分として５２．２モル％
のＦｅ2Ｏ3、４０．０モル％のＭｎＯ及び、７．８モル
％のＺｎＯを含有し、副成分として、０．０１８重量％
のＳｉＯ2と０．０５３重量％のＣａＯを含有し、添加
物として、Ｖ2Ｏ5を０、０．１、０．２、０．３重量％
添加し、以降実施例１と同様な工程により焼結温度を１
１５０℃、１２００℃、１２５０℃、１３００℃、１３
５０℃にふらせて焼結し、酸化物磁性材料を得た。以上
の工程により得られた各試料の抗折強度とＢ15を測定し
た。結果を表３ないし表４に示す。更に図１ないし図２
の曲線Ｂに示している。
のＦｅ2Ｏ3、４０．０モル％のＭｎＯ及び、７．８モル
％のＺｎＯを含有し、副成分として、０．０１８重量％
のＳｉＯ2と０．０５３重量％のＣａＯを含有し、添加
物として、Ｖ2Ｏ5を０、０．１、０．２、０．３重量％
添加し、以降実施例１と同様な工程により焼結温度を１
１５０℃、１２００℃、１２５０℃、１３００℃、１３
５０℃にふらせて焼結し、酸化物磁性材料を得た。以上
の工程により得られた各試料の抗折強度とＢ15を測定し
た。結果を表３ないし表４に示す。更に図１ないし図２
の曲線Ｂに示している。
【００１３】
【表３】
【００１４】
【表４】
【００１５】即ち、図１（ａ）の曲線Ｂに抗折強度とＶ
2Ｏ5添加量との関係を示す（焼結温度一定）。図１
（ｂ）の曲線Ｂに抗折強度と焼結温度との関係を示す
（Ｖ2Ｏ5の添加水準一定）。図２（ａ）の曲線ＢにＢ15
とＶ2Ｏ5の添加量との関係を示す（焼結温度一定）。図
２（ｂ）の曲線ＢにＢ15と焼結温度との関係を示す（Ｖ
2Ｏ5の添加水準一定）。
2Ｏ5添加量との関係を示す（焼結温度一定）。図１
（ｂ）の曲線Ｂに抗折強度と焼結温度との関係を示す
（Ｖ2Ｏ5の添加水準一定）。図２（ａ）の曲線ＢにＢ15
とＶ2Ｏ5の添加量との関係を示す（焼結温度一定）。図
２（ｂ）の曲線ＢにＢ15と焼結温度との関係を示す（Ｖ
2Ｏ5の添加水準一定）。
【００１６】以上実施例を表及び図によって説明した
が、Ｖ2Ｏ5の添加量は表２及び表４、図１（ａ）及び図
２（ａ）に示すように、０．２重量％以上では結晶肥大
による強度の劣化がみられるので、添加量は０．１５％
以下とした。又、焼結温度については、表１及び表３、
図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、１３００℃以
上では結晶肥大によって粒内破断がおこり、強度が劣化
し、又焼結温度が１１５０℃以下では粒内破断によって
強度が劣化するので、強度の改善が見られる１２００℃
〜１２５０℃を最適焼結温度範囲とした。なお、前記の
範囲では、磁束密度Ｂ15は実用上充分な値を示してい
る。
が、Ｖ2Ｏ5の添加量は表２及び表４、図１（ａ）及び図
２（ａ）に示すように、０．２重量％以上では結晶肥大
による強度の劣化がみられるので、添加量は０．１５％
以下とした。又、焼結温度については、表１及び表３、
図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、１３００℃以
上では結晶肥大によって粒内破断がおこり、強度が劣化
し、又焼結温度が１１５０℃以下では粒内破断によって
強度が劣化するので、強度の改善が見られる１２００℃
〜１２５０℃を最適焼結温度範囲とした。なお、前記の
範囲では、磁束密度Ｂ15は実用上充分な値を示してい
る。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば材
料強度が高く、且つ高磁束密度で電磁調理器用のヨーク
材として用いられるのに適した酸化物磁性材料が得られ
る。
料強度が高く、且つ高磁束密度で電磁調理器用のヨーク
材として用いられるのに適した酸化物磁性材料が得られ
る。
【図１】図１（ａ）は抗折強度とＶ2Ｏ5添加量との関係
を示す図。図１（ｂ）は抗折強度と焼結温度との関係を
示す図。
を示す図。図１（ｂ）は抗折強度と焼結温度との関係を
示す図。
【図２】図２（ａ）は磁束密度とＶ2Ｏ5添加量との関係
を示す図。図２（ｂ）は磁束密度と焼結温度との関係を
示す図。
を示す図。図２（ｂ）は磁束密度と焼結温度との関係を
示す図。
【図３】抗折強度を測定するための説明図。
Ａ （実施例１）主成分としてＦｅ2Ｏ3５２．２モル
％、ＭｎＯ３７．９モル％、ＺｎＯ８．９モル％、副成
分としてＳｉＯ2０．０１８重量％、ＣａＯ０．０５３
重量％を含有し、更に添加物としてＶ2Ｏ5を添加した場
合。 Ｂ （実施例２）主成分としてＦｅ2Ｏ3５２．２モル
％、ＭｎＯ４０．０モル％、ＺｎＯ１．８モル％、副成
分としてＳｉＯ2０．０１８重量％、ＣａＯ０．０５３
重量％を含有し、更に添加物としてＶ2Ｏ5を添加した場
合。
％、ＭｎＯ３７．９モル％、ＺｎＯ８．９モル％、副成
分としてＳｉＯ2０．０１８重量％、ＣａＯ０．０５３
重量％を含有し、更に添加物としてＶ2Ｏ5を添加した場
合。 Ｂ （実施例２）主成分としてＦｅ2Ｏ3５２．２モル
％、ＭｎＯ４０．０モル％、ＺｎＯ１．８モル％、副成
分としてＳｉＯ2０．０１８重量％、ＣａＯ０．０５３
重量％を含有し、更に添加物としてＶ2Ｏ5を添加した場
合。
Claims (2)
- 【請求項１】 主成分として３５．０〜４０．０モル％
の一酸化マンガン（ＭｎＯ）、５．０〜１０．０モル％
の酸化亜鉛（ＺｎＯ）及び残部として酸化第二鉄（Ｆｅ
2Ｏ3）を含み、副成分として０．０５重量％以下（０を
含まず）の二酸化硅素（ＳｉＯ2）、０．１重量％以下
（０を含まず）の酸化カルシウム（ＣａＯ）を含み、更
に添加物として０．１重量％以下（０を含まず）の五酸
化バナジウムを含むことを特徴とする高強度高磁束密度
のフェライトヨーク材。 - 【請求項２】 特許請求の範囲第１項記載の高強度高磁
束密度酸化物磁性材料において、焼結温度が１２００℃
〜１２５０℃の範囲で焼結されることを特徴とする高強
度高磁束密度のフェライトヨーク材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4215559A JPH0636920A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | フェライトヨーク材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4215559A JPH0636920A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | フェライトヨーク材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0636920A true JPH0636920A (ja) | 1994-02-10 |
Family
ID=16674439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4215559A Pending JPH0636920A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | フェライトヨーク材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0636920A (ja) |
-
1992
- 1992-07-20 JP JP4215559A patent/JPH0636920A/ja active Pending
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