WO1994014723A1 - Ferrite de manganese-zinc - Google Patents

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/26—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on ferrites
    • C04B35/2658—Other ferrites containing manganese or zinc, e.g. Mn-Zn ferrites

Definitions

  • the present invention relates to a manganese-zinc based ferrite field.
  • manganese one zinc ferrite, for example 5 0-5 6 mole% F e 2 0 3, 2 2 ⁇ 3 9 mole% of M n O, high containing Z n 0 of 8 to 2 5 mole% It is widely used as a magnetic core for magnetic permeability ferrite force, a magnetic core for high-band transformers of various communication devices, and a magnetic core for line filters and noise filters.
  • a high magnetic permeability is required particularly in a high-frequency band of about 10 O kHz to 50 O kHz.
  • the initial permeability ⁇ i generally increases as the crystal grain size increases.
  • the substance to promote grain growth for example, B i 2 0 3 is known, in fact, in JP-B 5 2 2 9 4 3 9 discloses, using this even for the average crystal grain size of 5 0 I is improved as Mm or more.
  • the crystal grain size is increased, the loss increases at the same time, and the usable frequency decreases, especially due to the increase in loss at high frequencies.
  • JP-B 5 1-4 9 0 7 9 discloses a composite added with B i 2 0 3 and C a 0
  • this improvement effect is limited to frequencies up to about 1 O OkHz, and cannot be used as a high permeability material for line filters that require high i up to higher frequencies, for example, in the entire range of 10 to 500 kHz. . Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to provide a manganese-zinc-based ferrite having a high magnetic permeability in a high frequency region and a high magnetic permeability in the entire range of 10 to 500 kHz.
  • any of the above (1) to (4), wherein the manganese-zinc ferrite is 8000 or more, 8000 or more, and 2000 or more.
  • Manganese-zinc based ferrite of any of the above (1) to (4) which is 9000 or more, 9000 or more and 3000 or more.
  • the present inventors have considered that in order to reduce the loss at 500 kHz and increase ⁇ i at 100 to 500 kHz, it is necessary to make the crystal grain size large and uniform. Then, for this purpose, is that force S effective to use a B i 2 0 3 in MO0 3, thereby succeeded in significantly improve the i in 10 ⁇ 500KHz.
  • Mo 0 3 is sublimated part during firing, possibly formed crystal grains by sublimation It is thought to have the effect of suppressing the length and give uniform crystal grains.
  • Mo 0 3 added and baking conditions of the controls (2 Danshoyui in air and nitrogen), in the order of 1 MHz / A proposal has been made to improve the frequency characteristics of Xi.
  • FIG. 1 is an optical microscope photograph of the manganese-zinc based ferrite of the present invention (Sample No. 22 of Example 3), and FIG. 2 is a manganese-zinc based ferrite of the present invention (sample of Example 3).
  • No. 23) is an optical micrograph of FIG. 3
  • FIG. 3 is an optical micrograph of a conventional manganese-zinc-based fluoride (sample No. 21 of Example 3).
  • FIG. 4 is a holding temperature during firing. an oxygen partial pressure P0 2 in initial permeability mu 10 at a frequency 100kHz. , 10 . Range R 10 of. And loss factor tanSZ) 10 . 6 is a graph showing the relationship between and. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the manganese-zinc based fly after sintering in the present invention contains iron oxide, manganese oxide and zinc oxide as main components. These principal components are respectively, Fe 2 0 3 conversion 50 to 56 mol%, 22 to 39 mol% in terms of MnO, and 8 to 25 mol% in terms of ZnO. Outside this range, high magnetic permeability cannot be obtained.
  • the manganese-zinc based ferrite of the present invention can also contain calcium oxide or silicon dioxide as an auxiliary component. These sub-components, respectively, C a 0 conversion 50 to 50 Oppm, especially 1 00 ⁇ 30 Oppm, and S i 0 2 conversion 50 ⁇ 15 Oppm about. Incidentally, CaO and S i 0 2 are generally present at grain boundaries.
  • the bismuth oxide molybdenum oxide containing in particular in the form of B i 2 0 3 and MO0 3.
  • the added bismuth or molybdenum oxide component may partially evaporate or sublimate during firing, and the content of bismuth oxide or molybdenum oxide in the filler may be increased. May not match quantity. That is, the content of bismuth oxide, B i 2 0 3 amount of about 30 to 100% by weight in terms, also including Yuryou of molybdenum oxide, from 1:30 in the addition amount of Mo 0 3 in terms of 00 wt% About 40 to 60% by weight.
  • niobium oxide, indium oxide, vanadium oxide and the like may be further contained as necessary. These are their respective N b 2 05 terms, I n 2 0 3 in terms, at V 2 0 5 in terms, is preferably 0 ⁇ 300 Oppm about in total.
  • the average crystal grain size of the filler of the present invention containing such a component is 5 to 50 urn. If the average crystal grain size is too large or too small, the high-frequency characteristics of wi deteriorate. In this case, more preferable results are obtained when the average crystal grain size is 5 to 45 ⁇ , particularly 10 to 45 m, more preferably 15 to 35 urn, and 20 to 30 urn. You.
  • the average crystal grain size may be determined as the average of the average diameters of polycrystals observed with an optical microscope after the mirror-polished surface is subjected to acid etching and converted into a circle.
  • the initial permeability ⁇ i at a frequency of 10 OkHz at e C is 8000 or more, especially 9000 or more, and even 9500 or more, for example, about 9500 to 13000. As described above, for example, about 3500 to 6000 can be obtained.
  • a mixture of a normal iron oxide component, a manganese oxide component, and a zinc oxide component is prepared as a main component.
  • These main components are mixed so as to have the above-mentioned quantitative ratio as the final composition of the filler, and are provided as raw materials.
  • a raw material of the auxiliary component a compound or oxidizing power which becomes oxidizing power by firing calcium carbonate or the like and a compound or silicon oxide which becomes silicon oxide by firing are added.
  • the raw materials of these subcomponents are added so as to have the above-mentioned quantitative ratio as the final composition of the magnetic material.
  • a bismuth oxide component and a molybdenum oxide component are further added.
  • the acid bismuth components other B i 2 0 3, B i 2 (S0 4) but a like can be used, B i 2 0 3 are preferred.
  • the molybdenum oxide component other Mo 0 3, but the MoC l 3, or the like can and Mochiiruko, Mo 0 3 and the like.
  • the addition amount of the molybdenum oxide component is It is set to 1200 ppm in terms of Mo 03, particularly 100 ppm or less, preferably 100 to 100 ppra. When the added amount exceeds the above range, i decreases on the contrary. If necessary, one or more of niobium oxide, indium oxide, and vanadium oxide are further added to the raw material mixture.
  • a small amount of a suitable binder for example, polyvinyl alcohol, for example, 0.1 to 1.0% by weight is added to the mixture, and the mixture is dried with a spray dryer or the like for 80 to 20%. Make into granules with a diameter of about 0 ⁇ and mold.
  • the molded product is fired.
  • the temperature is gradually reduced to a desired sintering temperature at a rate of 50 to 30 (TC / hr), and sintering is completed at that temperature. Is usually performed at a temperature of at least 125 ° C., particularly at a temperature of from 130 to 140 ° C. for about 4 to 5 hours. It is preferable to cool at a cooling rate of about 50 to 300 ° C. hr in an atmosphere in which the oxygen concentration is controlled.
  • the oxygen partial pressure should be at least 25% at least in the temperature range of 100 ° C. or more at the time of temperature increase to the temperature holding step, more preferably in the temperature range of 100 ° C. or more. It is preferably at least 30%, more preferably 30 to 100%.
  • a long holding time may be given at a high firing temperature.
  • ⁇ i up to a high frequency of 10 to 500 kHz can be increased.
  • the manganese-zinc based fillet of the present invention has a high magnetic permeability in a high frequency band of 10 OkHz to 500 kHz, particularly at 50 OkHz. Moreover, it has a high magnetic permeability even on a low frequency side of a frequency of about 1 OkHz to 10 OkHz.
  • the initial permeability ⁇ i of each of the obtained toroidal cores at 25 ° C. at frequencies of 1 O kHz, 100 kHz and 500 kHz was measured. Note that an impedance analyzer was used to measure the magnetic permeability. Table 1 shows the results.
  • the average crystal grain size of Samples 4 and 5 of the present invention was 20 to 3.
  • the effect of the present invention is clear. That is, according to the present invention, the crystal grains are large and uniform, and i at 10 to 500 kHz is remarkably large.
  • Example 2 In Example 1, the sintering holding process was changed to 1 380 C for 5 hours, the atmosphere up to holding was set to the atmosphere, and then cooled in an atmosphere with a controlled oxygen partial pressure. Got 14 Table 2 shows the results.
  • the crystal grain size of Sample No. 14 of the present invention was 20 to 35 m, and the content of each component was almost equivalent to that of Sample No. 4 of Example 1. From Table 2, by raising the P0 2, it can be seen that the frequency characteristic of ni is improved.
  • Example 2 we have rows The same experiment the P 0 2 leading to the holding step as a 100%, to obtain a sample No. 2 1 to 23. Table 3 shows the results. Table 3 Sample addition amount (PPm) Average crystal
  • Example 3 B i 2 0 3 2 OO ppm, to obtain a sample which was Mo 0 3 400 ppm. Further, by changing the P0 2 at this time, at 100kHz (/ ⁇ , ⁇ ) was measured a total of 27 pieces of Samburu mu 10. Range R 10 of. And the loss factor tanS / 1 0. was calculated.

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Description

発明の名称
マンガン一亜鉛系フエライト 技術分野 明
本発明は、 マンガン一亜鉛系フェライト田に関する <
マンガン一亜鉛系フェライトのうち、 例えば 5 0〜5 6モル%の F e 2 0 3 、 2 2〜3 9モル%のM n O、 8〜2 5モル%の Z n 0を含有する高透磁率フェラ イト力、 各種通信機器等の高帯域トランス用の磁心、 ラインフィルタやノイズフ ィル夕用の磁心として多用されている。 そして、 このような高透磁率フヱライト では、 特に 1 0 O kHz〜5 0 O kHz程度の高周波帯域にて高い透磁率が要求され てきている。
マンガン一亜鉛系多結晶フヱライ卜においては、 一般に結晶粒径を大きくする と初透磁率 μ iが大きくなる。 結晶粒成長を促す物質としては、 例えば B i 2 0 3 が知られており、 実際、 特公昭 5 2— 2 9 4 3 9号公報では、 このも のを用い、 平均結晶粒径を 5 0 Mm以上として iを向上させている。 しかし、 結晶粒径を大きくすると、 同時に損失が増大し、 特に高周波における損失の増大 のため、 使用可能な周波数が低下してしまう。
そこで、 特公昭 5 1—4 9 0 7 9号公報では、 B i 2 0 3 と C a 0との複合添 加により高周波特性の改良を試みている。 しかし、 この改良効果は 1 O OkHz程 度までの周波数にとどまり、 より高い周波数まで、 例えば 10〜500kHzの全 域において高い iを要求されるラインフィルタ用等の高透磁率材料としては実 用できない。 発明の開示
本発明の目的は、 高周波領域で透磁率が高く、 10〜500kHzの全域で高い 透磁率を示すマンガン一亜鉛系フヱライトを提供することにある。
このような目的は、 下記 (1) ~ (7) の本発明により達成される。
( 1 ) F e 2 03 換算で 50〜 56モル%の酸化鉄と、 MnO換算で 22〜 39モル%の酸化マンガンと、 ∑1 0換算で8〜25モル%の酸化亜鉛とを含有 するマンガン一亜鉛系フェライ卜であって、
B i 2 03 換算で 80 Oppm以下の酸化ビスマス成分と、 M o 03 換算で 120 Oppm以下の酸化モリブデン成分とを添加して焼結したマンガン一亜鉛系 フェライ卜。
(2) 平均結晶粒径が 5〜50 m である上記 ( 1 ) のマンガン—亜鉛系 フェライ卜。 '
(3) F e 2 03 換算で 50〜56モル%の酸化鉄と、 MnO換算で 22〜 39モル%の酸化マンガンと、 2110換算で8〜25モル%の酸化亜鉛とを含有 するマンガン—亜鉛系フェライ卜であって、
平均結晶粒径が 5〜45 mであるマンガン一亜鉛系フヱライト。
(4) さらに C a 0換算で 50〜50 Oppmの酸化カルシウムを含有する上記 (1 ) 〜 (3) のいずれかのマンガン一亜鉛系フェライト。
( 5 ) 1 0kHz 、 1 0 OkHz および 500kHz の初透磁率が、 それぞれ
8000以上、 8000以上および 2000以上である上記 ( 1 ) 〜 (4) のい ずれかのマンガン一亜鉛系フェライト。
( 6) 1 0kHz 、 1 0 OkHz および 50 OkHz の初透磁率が、 それぞれ
9000以上、 9000以上および 3000以上である上記 (1) 〜 (4) のい ずれかのマンガン一亜鉛系フェライト。
( 7 ) 前記焼結に際し、 少なくとも昇温時 1000 °C以上の温度から保持温度 まで酸素分圧を 25%以上とする上記 (1) 〜 (6) のいずれかのマンガン一亜 鉛系フヱライト。
発明の作用および効果
100kHz までの周波数では、 結晶粒界の電気抵抗を上げることで、 渦電流に よる損失を低減できる。 しかし、 100〜500 kHzの高周波では、 結晶粒界が キャパシタンスとして作用することになり、 結晶粒界の電気抵抗を上げても、 コア全体の抵抗は上がらず、 損失を低減することができなくなる。 これが従来技 術で高周波での iが低下してしまう理由である。
本発明者らは、 500kHzでの損失を低減し、 100〜500kHzでの μ iを 大きくするためには、 結晶粒径を大きく、 しかも均一に揃えることが必要である と考えた。 そして、 このためには、 B i 2 03 に Mo03 を併用すること力 S有効 であり、 これにより、 10〜500kHzでの iを著しく向上させることに成功 した。
Mo 03 は、 焼成中に一部昇華するが、 おそらくこの昇華により結晶粒子の成 長を抑える作用があり、 均一な結晶粒子を与えるのであろうと考えられる。 従来 にも、 特公昭 49-28078号公報では、 磁気へッド材料として、 Mo 03 の 添加と焼成条件のコントロール (空気中および窒素中での 2段焼結) により、 1MHz程度での/ X iの周波数特性を改善する旨の提案がなされている。
しかし、 従来、 MoOs を高透磁率材料に使用した例は存在しない。 これは糸 晶粒径を大きくすることで高透磁率材料が得られると考えられていたからであ る。 しかし、 実際には、 この公報のような Mo 03 の単独添加を高透磁率材料に 行うと、 100kHz程度以下での μ iが格段と減少してしまう。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明のマンガン一亜鉛系フェライト (実施例 3のサンプル No. 2 2) の光学顕微鏡写真であり、 第 2図は、 本発明のマンガン一亜鉛系フェライト (実施例 3のサンプル No. 23) の光学顕微鏡写真であり、 第 3図は、 従来の マンガン—亜鉛系フヱライト (実施例 3のサンプル No. 21) の光学顕微鏡写真 であり、 第 4図は、 焼成時の保持温度での酸素分圧 P02 と、 周波数 100kHz における初透磁率 μ10。 、 10。 の範囲 R10。 および損失係数 tanSZ) 10。 と の関係を示すグラフである。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の具体的構成について詳細に説明する。
本発明における焼結後のマンガン一亜鉛系フ ライトは、 酸化鉄、 酸化マンガ ンおよび酸化亜鉛を主成分とする。 これらの主成分は、 それぞれ、 Fe 2 03 換 算 50〜56モル%、 MnO換算 22〜39モル%、 ZnO換算 8〜25モル% 程度とする。 この範囲外では、 高透磁率が得られない。
また、 本発明のマンガン一亜鉛系フェライトは、 酸化カルシウムや、 二酸化ケ ィ素を副成分として含有することもできる。 これらの副成分は、 それぞれ、 C a 0換算 50〜50 Oppm 、 特に 1 00〜30 Oppm、 S i 02 換算 50〜 15 Oppm程度とする。 なお、 CaOや S i 02 は、 一般に粒界に存在する。 このような本発明のフェライトは、 酸化ビスマスと酸化モリブデンとを、 特に B i 2 03 や Mo03 の形で含有する。 この場合、 添加したビスマスやモリブデ ンの酸化物成分、 特に酸化モリブデン成分は、 焼成により一部蒸発ないし昇華し てしまうことがあり、 フヱライ卜中のビスマス酸化物やモリブデン酸化物の含有 量は添加量と一致しないことがある。 すなわち、 酸化ビスマスの含有量は、 B i 2 03 換算で添加量の 30〜100重量%程度、 また、 酸化モリブデンの含 有量は、 Mo 03 換算で添加量の 30〜1 00重量%程度、 特に 40〜60 重量%程度である。
なお、 本発明のフヱライト中には、 必要に応じて、 さらに、 酸化ニオブ、 酸ィ匕 インジウム、 酸化バナジウム等の 1種以上を含有させてもよい。 これらは、 それ ぞれ N b 2 05 換算、 I n 2 03 換算、 V 2 05 換算にて、 合計で 0〜 300 Oppm程度であることが好ましい。
このような成分を含有する本発明のフヱライ卜の平均結晶粒径は 5〜 50 urn である。 平均結晶粒径が大きすぎても小さすぎても w iの高周波特性が低下して しまう。 この場合、 平均結晶粒径が 5〜45 μηι、 特に 10〜45 m、 さらに は 1 5〜35 urn 、 そして 20〜30 urn であるとより一層好ましい結果を得 る。 なお、 平均結晶粒径は、 鏡面研摩面を酸エッチング後、 光学顕微鏡にて観察 される多結晶体を円換算した場合の平均直径の平均として求めればよい。
このように平均結晶粒径が大きく、 しかも均一に揃っており、 結晶粒径の変動 係数 CV (結晶粒径の標準偏差 Z平均結晶粒径) が小さいと、 z iの高周波特性 が改良され、 25eCにおける周波数 10 OkHzの初透磁率 μ iは 8000以上、 特に 9000以上、 さらには 9500以上、 例えば 9500〜13000程度、 周波数 50 OkHzの初透磁率 iは 2000以上、 特に 3000以上、 さらには 3500以上、 例えば 3500〜6000程度が得られる。
本発明のマンガン一亜鉛系フェライトを製造するには、 まず、 主成分として、 通常の酸化鉄成分、 酸化マンガン成分および酸化亜鉛成分の混合物を用意する。 これらの主成分は、 フヱライ卜の最終組成として前記の量比になるように混合さ れ、 原料として供される。 また、 副成分の原料として、 炭酸カルシウム等の焼成 により酸化力ルシゥムになる化合物や酸化力ルシゥムと、 焼成により酸化ケィ素 になる化合物や酸化ケィ素等が添加される。 この場合、 これらの副成分の原料 は、 磁性材料の最終組成として前記の量比になるように添加される。
そして、 さらに酸化ビスマス成分と、 酸化モリブデン成分とが添加される。 酸 化ビスマス成分としては、 B i 2 03 の他、 B i 2 (S04 ) a 等を用いること ができるが、 B i 2 03 が好ましい。 酸化ビスマス成分の添加量は、 B i 2 03 換算で 80 Oppm以下、 特に 60 Oppm以下、 好ましくは 150〜45 Oppm と する。 添加量が前記範囲を超えると却って w iが減少する。
また、 酸化モリブデン成分としては、 Mo 03 の他、 MoC l 3 等を用いるこ とができるが、 Mo 03 等が好適である。 酸化モリブデン成分の添加量は、 M o 0 3 換算で 1 2 0 0 ppm 、 特に 1 0 0 0 ppm以下、 好ましくは 1 0 0〜 1 0 0 0 ppra とする。 添加量が前記範囲を超えると却って iが減少する。 な お、 必要に応じて、 酸化ニオブ、 酸化インジウム、 酸化バナジウムの 1種以上が さらに原料混合物中に添加される。
このように主成分および添加微量成分を混合した後、 これに適当なバイン ダ一、 例えばポリビニルアルコールを少量、 例えば 0 . 1〜1 . 0重量%加え、 スプレードライヤー等にて 8 0〜2 0 0 μπι程度の径の顆粒とし、 成型する。 次いで、 この成型品を焼成する。 例えば、 酸素濃度を制御した雰囲気下におい て、 所望の焼結温度まで 5 0〜3 0 (TC/h r程度の昇温速度で徐熱し、 その温 度で焼結を完了させる。 この際、 焼成は通常、 1 2 5 0 °C以上、 特に、 1 3 0 0 〜 1 4 0 0。Cの範囲の所定温度に、 4 ~ 5時間程度保持することによつて行われ る。 焼結完了後は、 酸素濃度を制御した雰囲気で、 冷却速度 5 0〜3 0 0 °CZ h r程度で冷却することが好ましい。
このような焼結に際しては、 少なくとも昇温時 1 0 0 0 °C以上の温度から温度 保持工程まで、 より好ましくは 1 0 0 0 °C以上の温度範囲において、 酸素分圧を 2 5 %以上、 特に 3 0 %以上、 さらには 3 0〜: 1 0 0 %とすることが好ましい。 比較的大粒径の結晶粒を得るためには、 高い焼成温度で長い保持時間を与えれば よい。 しかし、 酸化ビスマスと酸化モリブデンとの併用系を用いるときには、 酸 素焼成を行うことにより、 比較的低温かつ短時間の焼成が可能となり、 焼成炉の 寿命を短くしたり、 生産性を低下させることなく、 1 0〜5 0 0 kHzの高周波ま での μ iを高めることができる。 また、 iを高めるために高い焼成温度で長い 保持時間を与えると、 通常 iがバラつき、 また損失係数も増大する力 本発明 のビスマスとモリブデンとの併用系を用い、 酸素焼成を行なうことにより iの バラつきや損失係数の増大が防止される。 産業上の利用可能性
本発明のマンガン一亜鉛系フィライ トは、 高周波帯域 1 0 OkHz 〜 500 kHz 、 特に 50 OkHz において、 高い透磁率を有する。 しかも周波数 1 OkHz〜10 OkHz程度の低周波側でも高い透磁率を有する。 実施例
以下、 本発明の具体的実施例を示し、 本発明をさらに詳細に説明する。
[実施例 1 ]
MnO (26モル%) 、 ZnO (21モル%) 、 Fe2 03 ( 53モル%) を 主成分とし、 副成分として C a C03 (C aO換算で 20 Oppm ) と S i 02 ( 1 00 ppm ) とを添加した。 これに、 表 1に示されるように B i 2 03 と Mo 03 とを添加して、 サンプル No. 1〜5を得た。
これらを混合後、 バインダを加えスプレードライヤーにて平均粒径 150 μπι に顆粒化し、 成形した。 これらを P02 0. 5%の窒素雰囲気中で、 昇温し、 127CTCにて 3時間保持し、 焼結し、 その後酸素分圧を制御した雰囲気で冷却 し、 外径 3 lmm、 内径 19mm、 高さ 8譲のトロイダルコアを得た。 なお、 最終組 成を蛍光 X線により測定したところ、 主成分と Ca、 B iは、 原料組成とほぼ対 応するものであり、 酸化ビスマスと酸化モリブデンは添加量の 40〜60重量% であった。 得られた各トロイダルコアの 2 5 °Cにおける周波数 1 O kHz と 1 0 0 kHz と 5 0 O kHzでの初透磁率 μ iを測定した。 なお、 透磁率の測定にはインピーダン スアナライザーを用いた。 これらの結果を表 1に示す。 なお、 本発明のサンプル 4、 5の平均結晶粒径は 2 0〜3 であった。
α
s
サンプル 添加量 i
No. Bi203 10kHz 100kHz 500kHz
1 (比較) 0 0 6300 5900 1800
2 (比較) 0 200 5300 5000 2700
3 (比較) 200 0 7900 7700 1700
4 (本発明) 200 200 8600 8700 2200
5 (本発明) 400 200 9600 9800 2300
表 1に示される結果から本発明の効果が明らかである。 すなわち、 本発明に従 い結晶粒が大きく均一となり、 1 0〜5 0 0 kHz での iが格段と大きくなるこ とがわかる。
[実施例 2 ] 実施例 1において、 焼結の保持工程を 1 380 C、 5時間に変え、 保持までの 雰囲気を大気中として、 その後酸素分圧を制御した雰囲気中で冷却して、 サンプ ル No. 1 1-1 4を得た。 結果を表 2に示す。
表 2 サンプル 添加量 L (ppm ) β i
No. BizOa o03 10kHz 100kHz 500kHz
11 (比較) 0 0 7200 7400 3600
12 (比較) 0 200 6900 7200 3800
13 (比較) 200 0 7800 8100 3300
14 (本発明) 200 200 8500 9100 4000
なお、 本発明のサンプル No. 1 4の結晶粒径は 20〜35 mであり、 各成分 の含有量は実施例 1のサンプル No. 4とほぼ同等であった。 表 2から、 P02 を 上げることにより、 n iの周波数特性が改善されていることがわかる。
[実施例 3]
実施例 2において、 保持工程に至る P 02 を 1 00%として同様に実験を行 い、 サンプル No. 2 1〜23を得た。 結果を表 3に示す。 表 3 サンプル 添加量 (PPm ) 平均結晶
No. Biz03 Mo03 粒径 ( m) 10kHz 100kHz 500kHz
21 (比較) 200 〉50 9800 10200 2900
22 (本発明) 200 500 27 9900 10600 4100
23 (本発明) 200 1000 22 10500 11200 3900
表 3に示される結果から、 P 0 2 をさらに上げることにより、 よりすぐれた iの周波数特性力 '得られていることがわかる。 なお、 サンプル No. 2 2および 2 3の光学顕微鏡写真 ( 3 0 0倍) を図 1および図 2に、 サンプル No. 2 1の光 学顕微鏡写真 (同倍) を図 3に示す。 また、 これらから求めた平均結晶粒径を 表 3に併記する。
[実施例 4 ]
実施例 3の焼結条件を用い、 表 4に示される各組成を焼結した。 表 4 サンプル 添カロ爛 r ^ppm ) i
No. Bi203 M0O3 10kHz 100kHz 500kHz
31 (比較) 0 0 9000 9200 3400
32 (比較) 0 400 8400 8800 3800
33 (本発明) 200 400 10000 10500 4100
34 (本発明) 200 800 10700 11200 3900
[実施例 5 ]
実施例 3において、 B i 2 03 2 O O ppm , Mo 03 400 ppm としたサンプ ルを得た。 さらに、 この際の P02 を変化させ、 100kHzでの (/χ ,οο ) を測定し、 計 27個のサンブルの μ 10。 の範囲 R10。 および損失係数 tanS/ 10。 の平均を算出した。 これらの P02 との関係を図 4に示す。
通常、 保持温度を高くしたり、 保持時間を長くして iを増大させると、 i のバラつきの範囲 Rが増加し、 また、 tanSZ iも増大する。 しかし、 図 4の 結果によれば iのバラつきはかえつて減少し (R10。 が一定である) 、 損失係 数も増大しないことがわかる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. Fe 2 03 換算で 50〜56モル%の酸化鉄と、 MnO換算で 22〜39モ ル%の酸化マンガンと、 ZnO換算で 8~25モル%の酸化亜鉛とを含有するマ ンガン—亜鉛系フェライ卜であって、
B i 2 03 換算で 80 Oppm以下の酸化ビスマス成分と、 Mo 03 換算で 120 Oppm以下の酸化モリブデン成分とを添加して焼結したマンガン一亜鉛系 フェライ卜。
2. 平均結晶粒径が 5〜50 m である請求項 1のマンガン一亜鉛系フェラ ィ卜。
3. F e 2 03 換算で 50〜56モル%の酸化鉄と、 1^110換算で22〜39モ ル%の酸化マンガンと、 ZnO換算で 8〜25モル%の酸ィ匕亜鉛とを含有するマ ンガン一亜鉛系フェライ卜であって、
平均結晶粒径が 5〜45 μπι であるマンガン一亜鉛系フヱライト。
4. さらに C aO換算で 50~50 Oppmの酸化カルシウムを含有する請求項 1 〜3のいずれかのマンガン一亜鉛系フヱライ卜。
5. 1 OkHz 、 100 kHzおよび 50 OkHzの初透磁率が、 それぞれ 8000以 上、 8000以上および 2000以上である請求項 1〜4のいずれかのマンガン —亜鉛系フヱライト。
6. 1 OkHz 、 10 OkHzおよび 50 OkHzの初透磁率が、 それぞれ 9000以 上、 9000以上および 3000以上である請求項 1〜4のいずれかのマンガン —亜鉛系フヱライト。
7. 前記焼結に際し、 少なくとも昇温時 1000eC以上の温度から保持温度まで 酸素分圧を 25 %以上とする請求項 1〜 6のいずれかのマンガンー亜鉛系フェラ ィ卜。
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