JPS5919164B2 - 針状鉄系強磁性金属粉末の製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉄を主成分とする針状強磁性金属粉末の製造方
法に関する。

磁気記録用粉末材料としての針状強磁性金属粉末は抗磁
力及び飽和磁化が従来の酸化物系の強磁性物質粉末に比
して高い値を示すために、磁気記録の記録密度、感度の
一層の向上が予想され、大きな市場価値が期待される。
これまで針状強磁性金属粉末の製造方法としては針状オ
キシ水酸化鉄を出発原料とし、これにＣｏ３Ｎｉ、Ｓｎ
、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ａｇ、Ｍｎ等の元素の化合
物を付着もしくはドープしたものを加熱還元することが
行われている。この方法では加熱温度によつては粒子間
の融着、あるいは焼結がおこわ、出発原料の針状性が損
なわれる。またこれを防止しようとして還元速度を低く
すると、還元が不充分となわやすく、また還元に長時間
を要することになク生産性の面からも好ましくない。加
熱還元法におけるこのような焼結の問題を解消するため
に、現在では予め粒子表面にケイ酸、ケイ酸塩化合物、
シリコーンオイル等のＳｉ化合物やＣｒ水酸化物、また
はＣｒ酸化物のような粒子間の焼結を防止するものを付
着させ、その後還元を行なう処理法が知られている。し
かし例えばシリカの存在下に加熱還元を行なうと金属粉
末の、粒内に脱水による空孔がそのまま残存し、粒子自
体が空疎なものとなわ磁気特性の劣化を招きやすい。ま
たＣｒ水酸化物、またはＣｒ酸化物の存在下に加熱還元
すると反応速度が著しく遅くなサ、前記のＣｏ等の還元
速度を早める添加元素が多量必要となわ製品コストの上
昇をもたらす。またシリコーンオイル等は高価であわ、
更に一定量付着させることが難かしい。本発明者等はこ
れらの従来技術の欠点である、粒子間の焼結や還元速度
の低下を防止して、高抗磁力、高角形の金属粉末を製造
するために、種々の焼結防止剤を検討した結果、タング
ステン酸化合物が良好な効果を奏することを見出した。

本発明によれば、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｓｂ
、Ｂｉ、Ａｇ、Ｍｎ等の金属を含みまたは含まなない針
状オキシ水酸化鉄もしくは酸化鉄末を加熱還元すること
によつて針状鉄系強磁性金属粉末を製造する方法におい
て、該針状オキシ水酸化鉄もしくは酸化鉄粉末をタング
ステン酸化合物の溶液に添加して浸漬することによつて
（Ｗ／Ｆｅ＋Ｗ）重量％で０．０１〜５％の割合でタン
グステン酸化合物を付着させた針状オキシ水酸化鉄もし
くは酸化鉄粉末を加熱還元することを特徴とする方法が
提供される。本発明の方法において使用されるタングス
テン酸化合物とはタングステンのイソポリ酸（塩を含む
）とヘテロポリ酸（塩を含む）を含み、前者は一般式Ｘ
Ｒ２Ｏ・ＹＷＯ３・ＺＨ２Ｏで表恣わ、Ｒが水素、１価
金属、アンモニウム等のカチオンであう、Ｘ，ｙ，ｚは
整数で、ｚはＯでもよい。

その代表的なものは、であり、ここではＲは１価金属、
水素、アンモニウムのカチオンである。

一般にはパラタングステン酸塩、メタタングステン酸塩
が使用される。タングステン酸塩では還元温度で分解、
揮散し得られた金属粉末に何ら影響を残さないＲが水素
イオン，アンモニウムイオンの化合物が望ましい。後者
はコバルトタングステン酸、リンタングステン酸、ケイ
タングステン酸のようなヘテロ原子が２〜４価の金属で
あるタングステンのヘテロポリ酸であり、前者同様その
塩はアンモニウム塩が望ましい。このようなタングステ
ン酸化合物を針状オキシ水酸化鉄または酸化鉄（以下鉄
化合物という）に付着させるには、これらの鉄化合物を
タングステン化合物の水溶液中に懸濁させ、充分に撹拌
分散させてタングステン化合物を鉄化合物粒子の表面に
付着させてから、沢別乾燥することによつて行なう。

付着させる量は（Ｗ／Ｆｅ＋Ｗ）ＸｌＯＯ（（６）とし
て、０．０１〜５％である。

０Ｊ１％以下では焼結防止の効果がなく、５％を越える
と焼結防止の効果においては変ジなくむしろ磁化を低下
させる。

付着させる量は懸濁媒としてのタングステン化合物溶液
の濃度を加減することによつて容易に達成される。次に
本発明を実施例と比較例によつて具体的に説明する。

実施例 １ 長軸０．８μ（長短軸比９）のゲータイト（αＦｅＯＯ
Ｈ？状粉末２６６ｒをメタタングステン酸アンモニウム
（（ＮＨ４）２・Ｏ・４Ｗ０３・８Ｈ２０）の濃度１．
０ｆ／ｔの水溶液１０ｔ中へ懸濁させ、充分に撹拌し分
散させる。

これをＰ別、乾燥，粉砕し、粉末５０ｆをとり、水素気
流中３９０℃の還元温度で処理を行ない金属粉末を得た
。これを１５ｋ０ｅの磁場中で充てん密度０．７ｆ／０
ｄで磁気測定を行つた結果、飽和磁化１６０ｅｍｕ／１
，角形５１％、保磁力１３３００ｅであつた。なおこの
金属粉末のｗ含有量はＷ／Ｆｅ＋Ｗ重量％で０．６５％
であつた。

実施例 ２実施例１と同じαＦｅα旧２６６ｆを用いメ
タタングステン酸アンモニウム濃度を０．５，２，３，
９ｆ／ｔと変化させた水溶液１０ｔ中に分散し、沢別乾
燥、粉砕後同一条件で還元処理を施した粉末の磁気測定
結果を表１に示す。

実施例 ３ 実施例１と同じαＦｅＯＯＨ５３３ｌを用いパラタング
ステン酸アンモニウム（５（ＮＨ４）２０・１２Ｗ０３
・５Ｈ２０）濃度１，０７／ｔの２０ｔ水溶液中に分散
させ、沢別乾燥、粉砕後粉末１００ｔをとり４００℃で
水壜還元処理を行い金属粉末を得た。

この金属粉末の磁気特性は飽和磁化１５５ｅｍｕ／１１
角形５１％、抗磁力１３５００ｅであつた。害施例 ４ 実施例１と同じαＦｅＯＯＨを用いケイタングステン酸
（ＳｌＯ２・１２Ｗ０３・２６Ｈ２０）５ｙ，１０ｙを
水１０ｔ中にそれぞれ溶解しαＦｅＯＯＨ２６６ｙを分
散懸濁後、ｆ別乾燥粉砕をおこなつた。

この粉末５０Ｖを３９０℃にて水素還元を施した。得ら
れた金属粉末の磁気特性を表２に示す。実施例Ｃ０を２
．５ｍ０１％ 含む長軸０．７μ（軸比１１）のαＦｅ
ＯＯＨ２６６ｌををパラタングステン酸アンモニウム濃
度１．０ｆ／ｔの水溶液１０ｔ中に分散させ沢別乾燥後
３９０℃にて水素還元処理を行い金属粉末を得た。

粉末の磁気特性は飽和磁化１６０ｅｍ財ヌ角形５１％，
抗磁力１３７００ｅであつた。実施例１で使用したαＦ
ｅＯＯＨを３５０℃で加熱脱水しαＦｅ２Ｏ３の赤色酸
化鉄としその２４０ｙをパラタングステン酸アンモニウ
ム０．５ｙ／ｔの濃度の水溶液１０ｔ中に懸濁分散させ
た後▲別乾燥した。

粉末５０１をとり水素気流中４００℃にて加熱還元を行
い金属粉末を得た。得られた粉末の磁気特性は飽和磁化
１６０ｅｍｎ／９角形４９％，抗磁力１３０００ｅであ
つた。比較例 １実施例１と同じαＦｅＯＯＨ２６６７
を３９０℃にて水素還元を行い金属粉末を得た。

この粉末の磁気特性は飽和磁化１６０ｅｍｎ／Ｆｌ，角
形４０％，抗磁力９７００ｅであつた。比較例 ２ 実施例５と同じＣＯ２．５ｍＯｌ％含むαＦｅα肘を３
９０℃にて水素気流中加熱還元を行つて得た粉末の磁気
特性は飽和磁化１６２ｅｍｕｊ，角形４１％，抗磁力１
１０００ｅであつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ Ｃｏ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ａｇ、Ｍｎ
   等の金属を含みまたは含まない針状オキシ水酸化鉄もし
   くは酸化鉄粉末を加熱還元することによつて針状鉄系強
   磁性金属粉末を製造する方法において、該針状オキシ水
   酸化鉄もしくは酸化鉄粉末をタングステン酸化合物の溶
   液に添加して浸漬することによつて（Ｗ／Ｆｅ＋Ｗ）重
   量％で０．０１〜５％の割合でタングステン酸化合物を
   付着させた針状オキシ水酸化鉄もしくは酸化鉄粉末を加
   熱還元することを特徴とする方法。