JPS6310095B2 - - Google Patents

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JPS6310095B2
JPS6310095B2 JP21871483A JP21871483A JPS6310095B2 JP S6310095 B2 JPS6310095 B2 JP S6310095B2 JP 21871483 A JP21871483 A JP 21871483A JP 21871483 A JP21871483 A JP 21871483A JP S6310095 B2 JPS6310095 B2 JP S6310095B2
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JP
Japan
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barium ferrite
barium
temperature
firing
heating
Prior art date
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Application number
JP21871483A
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English (en)
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JPS60112625A (ja
Inventor
Kyoji Oodan
Kazuo Hashimoto
Masataka Fujinaga
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.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Priority to JP21871483A priority Critical patent/JPS60112625A/ja
Publication of JPS60112625A publication Critical patent/JPS60112625A/ja
Publication of JPS6310095B2 publication Critical patent/JPS6310095B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、水熱合成法でマグネトプランバイト
型バリウムフエライト粉末を製造する方法の改良
に関するものである。 近年磁気記録の高密度化の要求に伴い、バリウ
ムフエライト(マグネトプランバイト型)を磁気
記録媒体として用いる垂直磁気記録方式の開発が
進められている。 垂直磁気記録方式に用いられるバリウムフエラ
イトとしては、保持力が適当な値(500〜
1500Oe)で、飽和磁化ができるだけ高く、粒子
が小さく均一で、粒子の凝集、焼結などがなく、
分散性のよいものが望まれている。 従来バリウムフエライトの製造法としては、例
えば共沈法、フラツクス法、水熱合成法など種々
の方法が知られており、水熱合成法については、
例えば特公昭46−3545号公報、特開昭56−149328
号公報、特開昭56−160328号公報などで提案され
ている。 水熱合成法によるバリウムフエライトは粒子の
凝集がなく比較的分散性はよいが、従来公知の方
法では粒径が大きなものしかできなかつたり、飽
和磁化が50emu/g程度かそれよりも低いものし
か得られなかつたり、またバリウムフエライトの
結晶化を進行させるために高温焼成(800℃以上)
が必要になつたり、さらには高温焼成するために
粒子間の焼結が生じ易くなつたりするという難点
がある。 本発明者らは、これらの実情に鑑み、800℃以
上もの高温での焼成を行わなくても粒径が小さ
く、粒子の凝集、焼結などがなく、分散性のよい
電磁特性のすぐれたバリウムフエライト粉末を製
造することを目的として研究を行つた結果、水熱
合成する際のバリウムイオンと鉄イオンとの含有
割合、アルカリ添加量なども重要であるが、加熱
を特定温度で二度行うと、800℃以上もの高温で
焼成しなくても上述の目的を達成できることを知
り、本発明に到つた。 本発明は、バリウム1グラム原子に対して鉄5
〜10グラム原子をイオンの状態で含む金属塩の水
溶液に、該金属塩の総量に対して1〜5倍当量の
アルカリを含む溶液を加え、150〜230℃に加熱保
持した後、260〜360℃に加熱し、次いで生成沈殿
物をろ別、洗浄した後、500〜780℃で焼成するこ
とを特徴とするバリウムフエライト粉末の製法に
関するものである。 本発明によると、水熱合成時の加熱が一度でか
つ焼成操作を伴わない方法、例えば特公昭46−
3545号公報、特開昭56−149328号公報に記載の方
法による場合よりも特に高い飽和磁化を示すバリ
ウムフエライト粉末粒子が得られ、また特公昭46
−3545号公報に記載の方法による場合よりも粒径
の小さなものが得られる。また本発明によると、
特開昭56−160328号公報に記載の方法のように
800℃以上、900℃もの高温焼成を必要としないの
で粒子が焼結したりするのを防止するのが容易で
ある。 本発明において、バリウム1グラム原子に対し
て鉄5〜10グラム原子をイオンの状態で含む金属
塩の水溶液の調製は、一般に硝酸第二鉄、塩化第
二鉄、硝酸バリウム、塩化バリウムの如き水に可
溶性で比較的溶解度の高い金属塩をバリウムイオ
ンと鉄イオンとが前記範囲になるように水に溶解
させる方法で行われる。その際従来のバリウムフ
エライトに添加されている種々の元素、例えば
Co、Ni、Mn、Zn、Pb、Sr、Ti、In、Nbなどの
水に可性性の塩を若干添加してもさしつかえな
い。バリウムと鉄との原子比Fe/Baが5よりも
小さくなるとマグネトプランバイト型バリウムフ
エライトの生成量が少なく、六角板状の形状も悪
くなり、Fe/Baが10より大きくなるとα−
Fe2O3の生成があり、またバリウムフエライトの
粒径も大きく、磁気特性も劣つてくる。またバリ
ウムおよび鉄をイオンの状態で含む金属塩の水溶
液を調製する場合は、バリウム塩の濃度が30〜
150mmol/の範囲になるようにするのが六角
板状の形状のよいバリウムフエライトを得るうえ
で望ましい。 バリウムおよび鉄をイオンの状態で含む金属塩
の水溶液は加温、好ましくは30〜90℃に加温し、
これにアルカリを含む溶液を加える。アルカリを
含む溶液の添加量は前記金属塩の総量に対して1
〜5倍当量になるようにする。アルカリの量が少
なすぎるとγ−Fe2O3の生成があり、また多すぎ
ると経済的でないので好ましくない。添加するア
ルカリを含む溶液のアルカリ成分としては、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウムなどが好適であ
る。 本発明においてアルカリを含む溶液を加えた
後、まず150〜230℃、好ましくは180〜220℃に加
熱保持する。この加熱保持時間は0.5〜5時間程
度で十分であり、加熱保持によつて核となるバリ
ウムフエライトの結晶(沈殿物)が生成する。な
おこの結晶は化学組成的にはマグネトプランバイ
ト型のバリウムフエライトと同じ構造を有してい
るが、磁気特性は悪い。加熱保持温度が上記温度
より低いと核となる結晶が生成せず、また高くし
すぎると最終的に得られるバリウムフエライトの
粒径が大きくなるので適当でない。またこの加熱
保持はアルカリ水溶液添加後、上記温度にまです
みやかに昇温して行うのが望ましく、加熱保持に
は一般にはオートクレーブが採用される。 150〜230℃での加熱保持によつて核となる結晶
の沈殿物を生成させた後さらに260〜360℃に昇
温、加熱する。加熱時間は1〜5時間程度で十分
である。加熱温度が低すぎると結晶の成長が不十
分で結晶状態も悪く、また高すぎると経済的でな
いだけでなく反強磁性のBaFe4O7が生成し易く
なる。この260〜360℃での加熱によつて核となる
結晶は結晶面のC軸方向に成長して六角板状の結
晶状態のよいマグネトプランバイト型のバリウム
フエライトになる。しかしこのバリウムフエライ
トは700〜1200Oeの保磁力を有するが、飽和磁化
は50emu/g以下でいまだ不十分である。 260〜360℃で加熱したバリウムフエライトの結
晶(沈殿物)は、これをろ別、洗浄する。ろ別、
洗浄は沈殿物中のアルカリ金属イオン、過剰の水
酸化バリウムなど不純物を十分に除去できればど
のような方法で行つてもよい。洗浄液としては水
や酢酸、硝酸、塩酸などを用いることができる。
洗浄が不十分の場合は、アルカリ金属のフエライ
トが生成し易く、またバリウムフエライトの純度
が低下して磁気特性が悪くなるので好ましくな
い。 ろ別、洗浄した沈殿物は、必要に応じて乾燥
し、500〜780℃、好ましくは650〜750℃の温度で
焼成する。焼成温度が低すぎると飽和磁化の向上
効果が認められず、また高すぎると粒子間の焼結
が生じ、分散性も悪くなる。焼成時間は1〜30時
間程度が適当であり、焼成は一般には酸素含有ガ
ス雰囲気下、例えば空気雰囲気下に行うのが適当
である。また沈殿物を焼成する際、沈殿物を乾燥
して撹拌下あるいは浮遊状態にして焼成すると粒
子の凝集、焼結などの防止効果がある。 焼成によつて目的とする結晶状態のよい六角板
状のマグネトプランバイト型の粒径の小さい均一
なバリウムフエライト粉末が得られる。またこの
バリウムフエライト粉末は分散性がよく、板状比
は1/10〜1/20の範囲にあり、800〜1200Oeの
保磁力および高い飽和磁化を示す。更に、保磁力
については、従来バリウムフエライトに添加され
ている前記した種々の元素(例えば、Co、Ti等)
を添加することにより自由にコントロールするこ
とができる。 実施例 1 内容3の四つ口フラスコに硝酸バリウム
〔Ba(NO3)2〕57.9g、硝酸第二鉄〔Fe(NO3)・
9H2O〕581.8gおよび水800mlを入れ、窒素ガス
雰囲気下に撹拌しながら約80℃に加温し、硝酸バ
リウムおよび硝酸第二鉄を溶解させ、撹拌下に水
酸化ナトリウム〔NaOH〕218.3gを水400mlに溶
解させた溶液を徐々に滴下した。水酸化ナトリウ
ム水溶液の滴下によつて沈殿物が生成した。 沈殿物を含む溶液を撹拌下に80℃で10分間保持
した後、オートクレーブに入れ、約1時間で200
℃にまで昇温し、1時間同温度に保持した後、約
30分かけて270℃に昇温し、1時間同温度を保つ
た。次いでPHが8程度になるまで水でデカンテー
シヨンし、沈殿物をろ別した後、希塩酸および水
で洗浄し、130℃で2時間乾燥した。 得られた乾燥物は、これを電気炉に入れ、空気
雰囲気下に700℃で16時間焼成してバリウムフエ
ライト粉末を得た。このバリウムフエライト粉末
について走査型電子顕微鏡(SEM)で粒子形状
(粒径、厚さ、板状比)を測定した結果(粒子10
個の平均値)および振動試料式磁力計で磁気特性
を測定した結果を第1表に示す。 実施例 2 実施例1の焼成温度700℃を750℃にかえたほか
は、実施例1と同様にしてバリウムフエライト粉
末を製造し、粒子形状および磁気特性を測定し
た。その結果を第1表に示す。 比較例 1 実施例1の硝酸第二鉄の使用量をかえて実施例
1のFe/Ba(原子比)を6から12にしたほかは、
実施例1と同様にしてバリウムフエライト粉末を
製造し、粒子形状および磁気特性を測定した。そ
の結果を第1表に示す。 比較例 2 実施例1の水酸化ナトリウムの使用量をかえて
実施例1の1.1倍当量(OH/NO3)から0.9培当
量にかえたほかは、実施例1と同様にしてバリウ
ムフエライト粉末を製造し、粒子形状および磁気
特性を測定した。その結果を第1表に示す。 比較例 3 実施例1の270℃での加熱を行わなかつたほか
は、実施例1と同様にしてバリウムフエライト粉
末を製造し、粒子形状および磁気特性を測定し
た。この結果を第1表に示す。 比較例 4 実施例1の200℃での加熱保持温度を250℃にか
えたほかは、実施例1と同様にしてバリウムフエ
ライト粉末を製造し、粒子形状および磁気特性を
測定した。その結果を第1表に示す。 比較例 5 実施例1の200℃での加熱保持温度を130℃にか
えたほかは、実施例1と同様にしてバリウムフエ
ライト粉末を製造し、粒子形状および磁気特性を
測定した。その結果を第1表に示す。 比較例 6 実施例1の270℃での加熱温度を230℃にかえた
ほかは、実施例1と同様にしてバリウムフエライ
ト粉末を製造し、粒子形状および磁気特性を測定
した。その結果を第1表に示す。 比較例 7 実施例1の沈殿物の洗浄操作を行わなかつたほ
かは、実施例1と同様にしてバリウムフエライト
粉末を製造し、粒子形状および磁気特性を測定し
た。その結果を第1表に示す。 比較例 8 実施例1の焼成温度700℃を400℃にかえたほか
は、実施例1と同様にしてバリウムフエライト粉
末を製造し、粒子形状および磁気特性を測定し
た。その結果を第1表に示す。 比較例 9 実施例1の焼成温度700℃を850℃にかえたほか
は、実施例1と同様にしてバリウムフエライト粉
末を製造し、粒子形状および磁気特性を測定し
た。その結果を第1表に示す。 比較例 10 実施例1の700℃での焼成を行わなかつたほか
は、実施例1と同様にしてバリウムフエライト粉
末を製造し、粒子形状および磁気特性を測定し
た。その結果を第1表に示す。
【表】 実施例 3〜9 実施例1のFe/Ba(原子比)を6から8にかえ
た(実施例3)、OH/NO3を1.1から4にかえた
(実施例4)、加熱保持温度を200℃から180℃(実
施例5)および220℃(実施例6)にかえた、加
熱温度を270℃から260℃(実施例7)および290
℃(実施例8)にかえた、焼成温度を700℃から
650℃にかえたほかは、実施例1と同様にしてバ
リウムフエライト粉末を製造し、粒子形状および
磁気特性を測定した。その結果を第2表に示す。
【表】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 バリウム1グラム原子に対して鉄5〜10グラ
    ム原子をイオンの状態で含む金属塩の水溶液に、
    該金属塩の総量に対して1〜5倍当量のアルカリ
    を含む溶液を加え、150〜230℃に加熱保持した
    後、260〜360℃に加熱し、次いで生成沈殿物をろ
    別、洗浄した後、500〜780℃で焼成することを特
    徴とするバリウムフエライト粉末の製法。
JP21871483A 1983-11-22 1983-11-22 バリウムフェライト粉末の製法 Granted JPS60112625A (ja)

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JP21871483A JPS60112625A (ja) 1983-11-22 1983-11-22 バリウムフェライト粉末の製法

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JP21871483A JPS60112625A (ja) 1983-11-22 1983-11-22 バリウムフェライト粉末の製法

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JPS60112625A JPS60112625A (ja) 1985-06-19
JPS6310095B2 true JPS6310095B2 (ja) 1988-03-03

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ID=16724280

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21871483A Granted JPS60112625A (ja) 1983-11-22 1983-11-22 バリウムフェライト粉末の製法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025058010A1 (ja) * 2023-09-14 2025-03-20 日鉄鉱業株式会社 種粒子とコバルトフェライト粒子の複合粒子及びその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2025058010A1 (ja) * 2023-09-14 2025-03-20 日鉄鉱業株式会社 種粒子とコバルトフェライト粒子の複合粒子及びその製造方法

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JPS60112625A (ja) 1985-06-19

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