WO2015015636A1 - フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品 - Google Patents

フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品 Download PDF

Info

Publication number
WO2015015636A1
WO2015015636A1 PCT/JP2013/071011 JP2013071011W WO2015015636A1 WO 2015015636 A1 WO2015015636 A1 WO 2015015636A1 JP 2013071011 W JP2013071011 W JP 2013071011W WO 2015015636 A1 WO2015015636 A1 WO 2015015636A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mass
ferrite
terms
sintered body
ferrite sintered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2013/071011
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
ひとみ 落合
憲一 古舘
竹之下　英博
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.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to US14/422,121 priority Critical patent/US9607751B2/en
Priority to PCT/JP2013/071011 priority patent/WO2015015636A1/ja
Priority to EP13890719.1A priority patent/EP3029007B1/en
Priority to JP2015502423A priority patent/JP5960904B2/ja
Priority to CN201380037575.4A priority patent/CN104507890B/zh
Publication of WO2015015636A1 publication Critical patent/WO2015015636A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/255—Magnetic cores made from particles
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/40—Complex oxides containing nickel and at least one other metal element
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/80—Compounds containing nickel, with or without oxygen or hydrogen, and containing one or more other elements
    • C01G53/82—Compounds containing nickel, with or without oxygen or hydrogen, and containing two or more other elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
    • H01F1/342—Oxides
    • H01F1/344—Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
    • H01F17/045—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with core of cylindric geometry and coil wound along its longitudinal axis, i.e. rod or drum core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2823—Wires
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/08—Cores, Yokes, or armatures made from powder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/50—Solid solutions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40—Electric properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/42—Magnetic properties
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244—Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3256—Molybdenum oxides, molybdates or oxide forming salts thereof, e.g. cadmium molybdate
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3258—Tungsten oxides, tungstates, or oxide-forming salts thereof
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3262—Manganese oxides, manganates, rhenium oxides or oxide-forming salts thereof, e.g. MnO
    • C04B2235/3267—MnO2
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3279—Nickel oxides, nickalates, or oxide-forming salts thereof
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3281—Copper oxides, cuprates or oxide-forming salts thereof, e.g. CuO or Cu2O
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3284—Zinc oxides, zincates, cadmium oxides, cadmiates, mercury oxides, mercurates or oxide forming salts thereof
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5445—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
    • 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
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/80—Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
    • C04B2235/85—Intergranular or grain boundary phases

Definitions

  • the present invention relates to a ferrite sintered body, a ferrite core made of the ferrite sintered body, and a coil component formed by winding a metal wire around the ferrite core.
  • Ferrite sintered bodies made of Ni-Zn ferrite materials with high specific resistance are widely used as cores for inductors, transformers, ballasts, electromagnets and the like.
  • the Ni-Zn system is used for removing noise from the electric circuit.
  • Many coil components are used in which a ferrite sintered body made of a ferrite material is used as a core, and a metal wire is wound around the core.
  • Patent Document 1 discloses that Fe, Ni, Zn, and Cu are 48 to 50 mol% in terms of Fe 2 O 3 and in terms of ZnO. 0.16 to 1.0 part by weight of Ti in terms of TiO 2 was added to 100 parts by weight of the main component containing 15 to 30% by mole, 7 to 35% by mole in terms of NiO, and 2 to 7% by mole in terms of CuO. Ni—Zn ferrite has been proposed.
  • Patent Document 2 discloses that Ni 2 is composed of 49.0 mol% to 50.0 mol% of Fe 2 O 3 as a main composition, 10.0 mol% to 15.0 mol% of NiO, 5.0 mol% to 8.0 mol% of CuO, and the balance is ZnO.
  • Ni-based ferrites Ni—Zn-based ferrites containing 0.1% by weight or less (not including 0) of Ti in terms of TiO 2 as an auxiliary component have been proposed.
  • JP 2004-269316 A Japanese Patent Laid-Open No. 2002-321971
  • Ni—Zn-based ferrites proposed in Patent Documents 1 and 2 can reduce core loss at high temperatures by containing Ti.
  • Ni—Zn-based ferrites have a magnetic permeability.
  • Ni—Zn ferrite which is a core of a noise filter, is required to have high resistivity and high magnetic permeability.
  • the present invention has been devised to satisfy the above requirements, and an object thereof is to provide a ferrite sintered body and a ferrite core having high magnetic permeability. It is another object of the present invention to provide a coil component in which a metal wire is wound around a ferrite core made of a ferrite sintered body having a high specific resistance and high magnetic permeability.
  • the ferrite sintered body of the present invention has crystal grains and grain boundaries of Ni—Zn-based ferrite, and is located in an outer region of the crystal grains from the interface of the crystal grains to a length of 20% of the major axis of the crystal grain diameter. Ti is unevenly distributed.
  • the ferrite core of the present invention is characterized by comprising a ferrite sintered body having the above-described configuration.
  • the coil component of the present invention is characterized in that a metal wire is wound around the ferrite core having the above configuration.
  • the noise filter of the present invention is characterized by comprising the coil component having the above-described configuration.
  • Ti is unevenly distributed in the external region from the interface of the crystal grains of Ni—Zn ferrite to the length of 20% of the major axis of the crystal grain diameter, and thus has high magnetic permeability. It can be a ferrite sintered body.
  • the ferrite core of the present invention it is possible to obtain a ferrite core having excellent characteristics by being made of a ferrite sintered body having a high magnetic permeability.
  • the coil component of the present invention when a metal wire is wound around a ferrite core made of a ferrite sintered body having a high specific resistance and high permeability, when used as a noise filter, excellent noise removal performance is exhibited. can do.
  • FIG. 1 An example of the ferrite sintered compact of this embodiment is shown, (a) is a perspective view of a toroidal core, (b) is a perspective view of a bobbin core.
  • the ferrite sintered body of this embodiment is a ferrite core (hereinafter, also simply referred to as a core) made of this ferrite sintered body, or as a coil component in which a metal wire is wound around the ferrite core, for example, insulation or transformation It is used for inductors, transformers, ballasts and electromagnets for the purpose of noise reduction, and for noise filters for noise reduction.
  • ferrite sintered bodies there are various shapes of ferrite sintered bodies as cores.
  • Such a ferrite sintered body is required to have a high magnetic permeability, and as a ferrite sintered body satisfying such requirements, it has crystal grains and grain boundaries of Ni—Zn-based ferrite, It is preferable that Ti is unevenly distributed in the outer region of the crystal grain from the interface of the crystal grain to the length of 20% of the major axis of the crystal grain diameter.
  • the Ni—Zn based ferrite is composed of Fe oxide, Zn oxide and Ni oxide, or Fe oxide, Zn oxide, Ni oxide and Cu oxide.
  • the external region from the interface of the crystal grains made of Ni—Zn ferrite to the length of 20% of the major axis of the crystal grain diameter is one of the Ni—Zn ferrite selected from the cross section of the ferrite sintered body. In the crystal grain, it is a part from the interface of the crystal grain made of Ni—Zn-based ferrite to a length of 20% of the major axis.
  • the major axis is the length in the longest direction of the appearing grains (crystal particles made of Ni—Zn ferrite) as described in JIS R 1670-2006, and is 20% of the major axis. Is the length of the major axis multiplied by 0.2.
  • one crystal particle made of Ni—Zn ferrite selected from the cross section of the ferrite sintered body is D 40 to D when the average crystal grain size calculated in the cross section of the ferrite sintered body is D 50. It refers to crystal grains having a size in the range of 60 . This is because the ferrite sintered body of the present embodiment defines the state of Ti in the crystal particles made of Ni—Zn ferrite, whereas one section of the ferrite sintered body shows individual crystal particles. Is selected from the crystal grains having a size in the range of D 40 to D 60 , so that the crystal grains in which the central part of the crystal grains is considered to be cut are targeted. is there.
  • uneven distribution means that the outer region has more Ti than the inner region when viewing the outer region and the inner region other than the outer region in the crystal grain. Say. Needless to say, even when Ti is not included in the internal region, it is unevenly distributed.
  • the present inventors have affected the magnetic permeability by the location of Ti in the crystal particles. I found out.
  • a magnetic permeability what is necessary is just to measure a sample on the conditions of a frequency of 100 kHz using an LCR meter.
  • a sample for example, a ring-shaped toroidal core 1 made of a ferrite sintered body shown in FIG. 1A having an outer diameter of 13 mm, an inner diameter of 7 mm, and a thickness of 3 mm is used.
  • What is necessary is just to use what wound the coating conducting wire whose wire diameter is 0.2 mm over the whole circumference.
  • the crystal particle diameters of D 40 to D 60 are obtained on the processed surface of the ferrite sintered body subjected to polishing or the like. Is selected, and the characteristic X-ray intensity mapping of Ti is confirmed using a wavelength dispersive X-ray microanalyzer (EPMA), and the count value of the characteristic X-ray intensity of Ti in the inner region of the crystal particle is What is necessary is just to compare with the count value of the characteristic X-ray intensity in the external region.
  • EPMA wavelength dispersive X-ray microanalyzer
  • TEM transmission electron microscope
  • EDS energy dispersive X-ray spectrometer
  • a spot ⁇ 1 nm is applied to an internal region or an external region in the crystal particle.
  • the abundance (mass ratio) of Ti when the mass at the ⁇ 1 nm spot is 100 mass% may be compared.
  • the abundance of Ti may be confirmed at each of the inner region and the outer region, and an average value may be obtained and compared.
  • the abundance of Fe, Zn, Ni, Cu, Ti, O can be confirmed. .
  • the ferrite sintered body of the present embodiment contains Fe, Zn, Ni, Cu, and Ti, and the composition when the total of components obtained by converting Fe, Zn, Ni, and Cu into oxides is 100 mol%, respectively.
  • the ranges are 48 mol% or more and 50 mol% or less in terms of Fe 2 O 3
  • Zn is 29 mol% or more and 31 mol% or less in terms of ZnO
  • Ni is 14 mol% or more and 16 mol% or less in terms of NiO
  • Cu It is preferably 5 mol% or more and 7 mol% or less in terms of CuO, and preferably contains 0.05 mass% or more and 0.30 mass% or less in terms of TiO 2 with respect to a total of 100 mass% of the above components.
  • the above-mentioned components constituting the ferrite sintered body satisfy the above composition range and contain Ti with the above content, a ferrite sintered body having a high specific resistance and a higher magnetic permeability can be obtained.
  • the said component which comprises a ferrite sintered compact occupies 98 mass% or more when all the components which comprise a ferrite sintered compact are 100 mass%.
  • the specific resistance for example, a flat plate-shaped sample having a diameter of 10 to 20 mm and a thickness of 0.5 to 2 mm is prepared, and a super insulation resistance meter (TOS DSM-8103) is used. What is necessary is just to measure by 3 terminal method (JIS K6271; double ring electrode method) in the measurement environment of °C and humidity 36%.
  • the method of calculating the composition range of the components using ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectrometer or an X-ray fluorescence spectrometer, seeking Fe, Zn, Ni, the content of Cu, respectively Fe 2 It can be confirmed by converting to O 3 , ZnO, NiO, CuO, calculating the molar value from the respective molecular weights, and calculating the occupation ratio with respect to a total of 100 mol%.
  • the Ti content may be obtained using an ICP emission spectroscopic analyzer or a fluorescent X-ray analyzer, converted to TiO 2 , and a value for the above component 100% by mass may be calculated.
  • the amount of Ti present in the outer region is 0.5% by mass or more and 5% by mass or less.
  • the abundance of Ti is within the above range, a ferrite sintered body having a higher magnetic permeability can be obtained.
  • the abundance of Ti in the external region is the abundance in the measurement by the above-mentioned TEM, and the content of all the components constituting the ferrite sintered body and the crystal particles made of Ni—Zn-based ferrite. It is not the content relative to 100% by mass of the constituent components.
  • the content of Ti is 0.2% by mass in terms of TiO 2 with respect to 100% by mass of the components constituting the crystal grains made of Ni—Zn ferrite
  • Ti is 0.12% by mass, but Ti is unevenly distributed. In some cases, an amount of Ti exceeding 0.12% by mass may be present in the external region of the crystal grains made of Ni—Zn-based ferrite as measured by the TEM described above.
  • the ferrite sintered body of the present embodiment there is a portion where the characteristic X-ray intensity of Ni is higher in the grain boundary of the Ni—Zn ferrite crystal particles than in the Ni—Zn ferrite crystal grains. It is preferable that the area occupation ratio is 0.01% or more and 2.0% or less. When such a configuration is satisfied, the reason is not clear, but a ferrite sintered body having excellent hardness can be obtained.
  • the portion where Ni has a high characteristic X-ray intensity refers to the Ni characteristic X in one field of view when a mirror-processed cross section of a ferrite sintered body is measured using EPMA, for example, in an area 4900 ⁇ m 2 of 70 ⁇ m ⁇ 70 ⁇ m 2.
  • the area occupancy ratio is obtained by dividing the area of the portion showing a count value 20% or more higher than the Ni characteristic X-ray intensity count value of the Ni—Zn-based ferrite crystal particles by the viewing area of 4900 ⁇ m 2. It is a value expressed as a percentage.
  • the ferrite sintered body of the present embodiment preferably contains Mn, and the content of Mn is 0.05% by mass or more and 0.5% by mass or less in terms of MnO 2 with respect to 100% by mass in total of the above components. is there.
  • Mn can have a plurality of valences, and therefore, during firing, the oxygen defects of the Ni—Zn-based ferrite crystal particles are filled with surplus oxygen due to the valence change, and the Ni—Zn-based ferrite crystal particles This is thought to be due to a decrease in oxygen defects.
  • the ferrite sintered body of the present embodiment includes at least one of Mo and W, and the content of Mo and W is 0.01% by mass or more and 0.15% in terms of MoO 3 with respect to 100% by mass in total of the above components. It is preferable that it is 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less in terms of WO 3 in terms of WO 3 or less.
  • a ferrite sintered body with higher magnetic permeability can be obtained. The reason for this is not clear, but it is thought to be because it affects the domain wall length of crystal grains of Ni—Zn ferrite.
  • MnO 2 in terms of, MoO 3 conversion, for content in terms of WO 3, using an ICP emission spectrophotometer or fluorescence X-ray analyzer, seeking Mn, Mo, the content of W, respectively MnO 2 , MoO 3 , WO 3 may be converted to calculate the value for 100% by mass of the component.
  • the method for producing a ferrite material according to the present embodiment is as follows. First, in order to obtain a Ni—Zn-based ferrite, as a starting material, an oxide of Fe, Zn and Ni or an oxide of Fe, Zn and Ni by firing is produced. Prepare a metal salt such as salt or nitrate. In this case, for example, when Fe is iron oxide (Fe 2 O 3 ), Zn is zinc oxide (ZnO), and Ni is nickel oxide (NiO), the average particle diameter may be 0.5 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less, respectively. Is preferred.
  • the Ni—Zn-based ferrite contains Cu oxide
  • a Cu oxide or a metal salt such as carbonate or nitrate that forms Cu oxide by firing is prepared.
  • the average particle size is preferably 0.5 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less.
  • silicon oxide (SiO 2 ) having an average particle size of 0.5 to 10 ⁇ m is added to these starting materials.
  • Each starting material and silicon oxide were weighed to a desired amount, pulverized and mixed with a ball mill or vibration mill, and then calcined at a temperature of 600 ° C. to 800 ° C. for 2 hours or longer. A calcined body is obtained.
  • the starting material is, for example, a composition range when Fe, Zn, Ni, and Cu are converted into oxides, and the total composition is 100 mol%.
  • Fe is 48 mol% or more and 50 mol or more in terms of Fe 2 O 3.
  • Zn is 29 mol% or more and 31 mol% or less in terms of ZnO
  • Ni is 14 mol% or more and 16 mol% or less in terms of NiO
  • Cu is 5 mol% or more and 7 mol% or less in terms of CuO.
  • Silicon oxide is preferably weighed so as to be 0.3% by mass or less (excluding 0% by mass) with respect to 100% by mass of the component.
  • a desired amount is weighed using an oxide of Ti having an average particle size of 0.5 to 10 ⁇ m or a metal salt such as carbonate or nitrate that forms Ti oxide by firing.
  • a metal salt such as carbonate or nitrate that forms Ti oxide by firing.
  • Ti may be 0.05% by mass or more and 0.3% by mass or less in terms of TiO 2 with respect to 100% by mass of the component.
  • a predetermined amount of binder is further added to make a slurry and granulated using a spray granulator (spray dryer) to obtain spherical granules.
  • silicon oxide to the starting material and pre-sintering synthesis, and adding Ti after pre-sintering synthesis, it can be unevenly distributed in the external region of the crystal grains of Ni-Zn ferrite.
  • the specific resistance can be increased by including silicon oxide.
  • silicon oxide is not added to the starting material, silicon oxide is added after the calcining synthesis, or Ti is added to the starting material, Ti—Zn-based ferrite crystal grains are formed outside the region. It is not possible to obtain the effect of increasing the magnetic permeability due to the uneven distribution.
  • this spherical granule is press-molded to obtain a molded body having a predetermined shape.
  • the resulting molded body is degreased in a degreasing furnace in the range of 400 to 800 ° C to obtain a degreased body, and then held in a firing furnace at a maximum temperature of 1000 to 1200 ° C for 2 to 5 hours. Then, the ferrite sintered body of the present embodiment can be obtained by firing.
  • the temperature increase rate between 800 ° C. and 1000 ° C. in the firing step is set. It may be set to 150 ° C./h or more and 500 ° C./h or less.
  • the Ni powder may be weighed so as to be 0.001 mol% or more and 0.03 mol% or less in terms of NiO, and added after calcining synthesis.
  • the Ni powder added after calcining synthesis preferably has an average particle size of 0.5 ⁇ m or more and 1 ⁇ m or less.
  • the amount added later is subtracted and weighed.
  • Mn oxide or firing Metal salts such as carbonates and nitrates that generate Mn oxides are weighed so as to be 0.05% by mass or more and 0.5% by mass or less in terms of MnO 2 with respect to a total of 100% by mass of the above components. What is necessary is just to add.
  • At least one of Mo and W is included, and 0.01 mass% or more and 0.15 mass% or less in terms of MoO 3 and 100 mass% or less in terms of WO 3 with respect to a total of 100 mass% of the above components.
  • Mo and / or W oxides or metal salts such as carbonates and nitrates that generate Mo and / or W oxides by firing are combined in a total of 100 components.
  • MoO 3 0.15 wt% 0.01 wt% in terms of the following were weighed so as to satisfy the 0.01 mass% and not more than 0.15 mass% in terms of WO 3, may be added after calcining synthesis.
  • the ferrite sintered body of the present embodiment you may include CaO and ZrO 2.
  • CaO and ZrO 2 are preferably contained in the ferrite sintered body at a content of less than 0.2% by mass with respect to 100% by mass of the above components, and when included in the ferrite sintered body, Ca and / or Alternatively, metal salts such as carbonates and nitrates that produce Ca and / or Zr oxides by firing with Zr oxide or calcined are 0.2 mass in terms of CaO and ZrO 2 with respect to a total of 100 mass% of the above components. % May be weighed and added after calcination synthesis.
  • Ferrite sintered bodies with different composition ranges and manufacturing methods of Ni—Zn ferrite were prepared, and the permeability was measured. First, iron oxide, zinc oxide, nickel oxide, copper oxide, and silicon oxide having an average particle diameter of 1 ⁇ m were prepared as starting materials.
  • iron oxide, zinc oxide, nickel oxide, copper oxide and silicon oxide they were weighed so as to have the composition shown in Table 2. And after putting into a ball mill and pulverizing and mixing, it was calcined at a temperature of 700 ° C. or lower for 2 hours to obtain a synthesized calcined body. Silicon oxide was weighed so as to have a content of 0.05% by mass with respect to 100% by mass in total of iron oxide, zinc oxide, nickel oxide and copper oxide.
  • the resulting molded body was held in a degreasing furnace at a maximum temperature of 600 ° C. for 5 hours and subjected to a debinding process to obtain a degreased body, which was then heated in a firing furnace at the maximum temperature of 1100 ° C. Baked for 2 hours.
  • the obtained sintered body was ground to obtain a toroidal ferrite sintered body (sample Nos. 1 to 44) having an outer diameter of 13 mm, an inner diameter of 7 mm, and a thickness of 3 mm.
  • the temperature increase rate between 800 ° C. and 1000 ° C. in the firing step was 600 ° C.
  • Sample No. 1 in Table 1 1 and Sample 2 in Table 2. 23 is different from the sample No. 23 in that silicon oxide is added to the starting material. 2 to 22 are sample Nos. Corresponds to 24-44.
  • Tables 1 and 2 show the results. It was. And the magnetic permeability of the sample shown in Table 1 to which silicon oxide is added as a starting material is ⁇ 1, and the sample shown in Table 2 to which silicon oxide is added after calcining synthesis (for example, if Table 1 is Sample No. 1, Table 2 shows values obtained by the calculation formula of ( ⁇ 2 ⁇ 1) / ⁇ 1 ⁇ 100, where the magnetic permeability of Sample No. 23) of No. 2 is ⁇ 2, and the improvement rate of the magnetic permeability.
  • a measurement sample having a diameter of 16 mm and a thickness of 1 mm was separately prepared by the same manufacturing method as each sample, and an applied voltage of 1000 V was obtained using a super insulation resistance meter (DSM-8103 manufactured by TOA).
  • the specific resistance was measured by a three-terminal method (JIS K6271; double ring electrode method) in an environment of a temperature of 26 ° C. and a humidity of 36%.
  • each sample was cut was mirror-finished, observed with a TEM, and using the attached EDS, a spot ( ⁇ 1 nm) was applied to each of the internal region and the external region in the crystal grain, and each region was The presence / absence of uneven distribution of Ti was confirmed by calculating the average value of the abundance of Ti.
  • the difference of the average value of the amount of Ti in each region is 0.5% or more, Ti is unevenly distributed, and when it is less than 0.5%, Ti is not unevenly distributed.
  • the magnetic permeability can be increased by Ti being unevenly distributed in the outer region of the crystal grain from the interface of the crystal grain of Ni-Zn ferrite to the length of 20% of the major axis of the crystal grain size. I understood it.
  • the composition range when Fe, Zn, Ni, Cu, and Ti are included, and the total of components converted to oxides of Fe, Zn, Ni, and Cu is 100 mol% is Fe in terms of Fe 2 O 3 48 mol% or more and 50 mol% or less, Zn is 29 mol% or more and 31 mol% or less in terms of ZnO, Ni is 14 mol% or more and 16 mol% or less in terms of NiO, and Cu is 5 mol% or more and 7 mol% or less in terms of CuO. It is possible to obtain a ferrite sintered body having a high specific resistance and high magnetic permeability when Ti is 0.05% by mass to 0.30% by mass in terms of TiO 2 with respect to a total of 100% by mass of the above components. all right.
  • Sample No. For a control device that requires complex control, such as an electric vehicle or hybrid car, using a ferrite sintered body of 25, 26 and 34, 36, 38, 40, 42 as a core and winding a metal wire to form a coil component When used as a built-in noise filter, it demonstrated excellent noise removal performance.
  • samples with different heating rates between 800 ° C. and 1000 ° C. in the firing step were prepared, and the permeability was measured.
  • a sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that the temperature increase rate was 800 to 1000 ° C. shown in Table 3.
  • Sample No. 45 is Sample No. Same as 40.
  • the magnetic permeability was measured using the same method as in Example 1. The results are shown in Table 3.
  • Example 3 No. A sample was produced by the same method as that used for producing 47. Then, the content in terms of MnO 2 was calculated by the same method as in Example 1. Further, the magnetic permeability was measured using the same method as in Example 1. The results are shown in Table 5.
  • Table 5 includes the Mn, the content of Mn, Fe, Zn, Ni, relative to total 100 weight percent of a component in terms of Cu in each oxide, at 0.5 mass% or more 0.05% by mass MnO 2 in terms of As a result, it was found that a ferrite sintered body having higher magnetic permeability was obtained.
  • the content of Mo and W includes at least one of Mo and W, and the total of 100% by mass of the components in which Fe, Zn, Ni, and Cu are converted into oxides, respectively, is converted to MoO 3 . It was found that a ferrite sintered body having a higher magnetic permeability was obtained when the content was 0.01% by mass or more and 0.15% by mass or less and 0.013% by mass or less in terms of WO 3 .
  • Toroidal core 1a Winding part 2: Bobbin core 2a: Winding part 3: Coil parts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Magnetic Ceramics (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

　【課題】　透磁率の高いフェライト焼結体およびフェライトコアならびにこのフェライトコアに金属線を巻き付けてなるコイル部品を提供する。　【解決手段】　Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子と粒界とを有し、前記結晶粒子の界面から結晶粒子径の長径の20％の長さまでの前記結晶粒子の外部領域にＴｉが偏在しているフェライト焼結体である。また、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔｉを含み、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕをそれぞれ酸化物に換算した成分の合計を100モル％としたときの組成範囲が、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で48モル％以上50モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で29モル％以上31モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で14モル％以上16モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上７モル％以下であり、上記成分の合計100質量％に対し、ＴｉをＴｉＯ２換算で0.05質量％以上0.30質量％以下含むものである。

Description

フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品
　本発明は、フェライト焼結体およびこのフェライト焼結体からなるフェライトコアならびにこのフェライトコアに金属線を巻きつけてなるコイル部品に関する。
　比抵抗の高いＮｉ－Ｚｎ系フェライト材料からなるフェライト焼結体は、インダクタ、変圧器、安定器、電磁石等のコアとして広く使用されている。
　特に近年、電気自動車やハイブリッドカーなどの複雑な制御系を有する車の登場により、車に搭載される制御装置などに組み込まれる電気回路は複雑なものとなっている。それに伴い、電気回路が複雑になるのに伴い、電気回路から発せられるノイズが増加して回路上の電子部品に悪影響を及ぼすのを防ぐため、電気回路にはノイズ除去用として、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライト材料からなるフェライト焼結体をコアとし、これに金属線を巻きつけてなるコイル部品が多数使用されるようになっている。
　そして、このような用途のコアに使用されるＮｉ－Ｚｎ系フェライト材料として、例えば特許文献１には、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｚｎ，ＣｕをＦｅ２Ｏ３換算で48～50モル％，ＺｎＯ換算で15モル％以上30モル％未満，ＮｉＯ換算で７～35モル％，ＣｕＯ換算で２～７モル％それぞれ含有する主成分100重量部に対し、ＴｉをＴｉＯ２換算で0.16～1.0重量部含有したＮｉ－Ｚｎ系フェライトが提案されている。
　また、特許文献２には、主組成としてＦｅ２Ｏ３が49.0ｍｏｌ％～50.0ｍｏｌ％，ＮｉＯが10.0ｍｏｌ％～15.0ｍｏｌ％，ＣｕＯが5.0ｍｏｌ％～8.0ｍｏｌ％，残部がＺｎＯであるＮｉ系フェライトにおいて、副成分としてＴｉをＴｉＯ２換算で0.1重量％以下（０を含まず）を含有するＮｉ－Ｚｎ系フェライトが提案されている。
特開2004－269316号公報 特開2002－321971号公報
　特許文献１，２で提案されたＮｉ－Ｚｎ系フェライトは、Ｔｉを含有することによって、高温におけるコア損失を小さくできるというものであるが、今般において、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトには、透磁率が高いことが求められ、特に、ノイズフィルタのコアとなるＮｉ－Ｚｎ系フェライトには、高い比抵抗とともに透磁率が高いことが求められている。
　本発明は、上記要求を満たすべく案出されたものであり、透磁率の高いフェライト焼結体およびフェライトコアを提供することを目的とする。また、比抵抗および透磁率の高いフェライト焼結体からなるフェライトコアに金属線を巻き付けてなるコイル部品を提供することを目的とする。
　本発明のフェライト焼結体は、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子と粒界とを有し、前記結晶粒子の界面から結晶粒子径の長径の20％の長さまでの前記結晶粒子の外部領域にＴｉが偏在していることを特徴とするものである。
　また、本発明のフェライトコアは、上記構成のフェライト焼結体からなることを特徴とするものである。
　さらに、本発明のコイル部品は、上記構成のフェライトコアに金属線を巻き付けてなることを特徴とするものである。
　また、本発明のノイズフィルタは、上記構成のコイル部品からなることを特徴とするものである。
　本発明のフェライト焼結体によれば、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の界面から結晶粒子径の長径の20％の長さまでの外部領域にＴｉが偏在していることにより、透磁率の高いフェライト焼結体とするとができる。
　また、本発明のフェライトコアによれば、透磁率の高いフェライト焼結体からなることにより、特性に優れたフェライトコアとすることができる。
　さらに、本発明のコイル部品によれば、比抵抗および透磁率の高いフェライト焼結体からなるフェライトコアに金属線を巻き付けてなることにより、ノイズフィルタとして用いたときには、優れたノイズ除去性能を発揮することができる。
本実施形態のフェライト焼結体の一例を示す、（ａ）はトロイダルコアの斜視図であり、（ｂ）はボビンコアの斜視図である。
　以下、本発明のフェライト焼結体およびフェライトコアならびにフェライトコアに金属線を巻きつけてなるコイル部品について説明する。本実施形態のフェライト焼結体は、このフェライト焼結体からなるフェライトコア（以下、単にコアとも記載する。）を単独、またはフェライトコアに金属線を巻き付けたコイル部品として、例えば、絶縁や変圧を目的としたインダクタ、変圧器、安定器および電磁石に使用されたり、ノイズ除去などを目的としたノイズフィルタに使用されたりするものである。
　ここで、コアとなるフェライト焼結体には様々な形状のものがあり、例えば図１（ａ）の斜視図に示すリング状のトロイダルコア１や、図１（ｂ）の斜視図に示すボビン状のボビンコア２などがある。
　そして、このようなフェライト焼結体には、透磁率が高いことが求められおり、このような要求を満たすフェライト焼結体として、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子と粒界とを有し、結晶粒子の界面から結晶粒子径の長径の20％の長さまでの結晶粒子の外部領域にＴｉが偏在しているものがよい。
　ここで、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトとは、Ｆｅの酸化物、Ｚｎの酸化物およびＮｉの酸化物、もしくはＦｅの酸化物、Ｚｎの酸化物、Ｎｉの酸化物およびＣｕの酸化物から構成されるものである。なお、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトからなる結晶粒子の界面から結晶粒子径の長径の20％の長さまでの外部領域とは、フェライト焼結体の断面から選択されたＮｉ－Ｚｎ系フェライトからなる１つの結晶粒子において、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトからなる結晶粒子の界面から、長径の20％の長さまでの部分のことである。そして、長径とは、ＪＩＳ　Ｒ　1670－2006に記載されているように、現出したグレイン（Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトからなる結晶粒子）の最も長い方向における長さのことであり、長径の20％の長さとは、長径の長さに0.2を乗じたものである。
　なお、フェライト焼結体の断面から選択されたＮｉ－Ｚｎ系フェライトからなる１つの結晶粒子とは、フェライト焼結体の断面において算出した平均結晶粒径をＤ５０としたとき、Ｄ４０～Ｄ６０の範囲の大きさの結晶粒子のことを指す。これは、本実施形態のフェライト焼結体が、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトからなる結晶粒子内におけるＴｉの在り方を規定するものであるのに対し、フェライト焼結体の一断面は、個々の結晶粒子が部分的に切断されたものであるため、Ｄ４０～Ｄ６０の範囲の大きさの結晶粒子を選択することで、結晶粒子の中央部分が切断されたとみなされる結晶粒子を対象とするためである。
　また、本実施形態において、偏在とは、結晶粒子内において、外部領域と、この外部領域以外の内部領域とを見たとき、外部領域の方が内部領域よりも多くＴｉが存在していることをいう。なお、内部領域にＴｉを含まない場合も偏在しているものであることはいうまでもない。
　ここで、本実施形態のフェライト焼結体が、高い透磁率を有するものとなる理由については明らかではないが、本発明者らは、結晶粒子におけるＴｉの存在箇所が透磁率に影響していることを見出したのである。
　なお、透磁率については、ＬＣＲメータを用いて周波数100ｋＨｚの条件で試料を測定すればよい。試料としては、例えば、外径が13ｍｍ、内径が７ｍｍ、厚みが３ｍｍの図１（ａ）に示すフェライト焼結体からなるリング状のトロイダルコア１を用いて、トロイダルコア１の巻き線部１ａの全周にわたって線径が0.2ｍｍの被膜導線を10回巻きつけたものを用いればよい。
　また、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトからなる結晶粒子において、Ｔｉが偏在しているか否かの確認方法としては、フェライト焼結体における研磨等を施した加工面において、Ｄ４０～Ｄ６０の結晶粒子径を有する結晶粒子を選択し、波長分散型Ｘ線マイクロアナライザ装置（ＥＰＭＡ）を用いてＴｉの特性Ｘ線強度のマッピングを確認し、結晶粒子の内部領域におけるＴｉの特性Ｘ線強度のカウント値と、外部領域における特性Ｘ線強度のカウント値で比較すればよい。
　また、好適には、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観察し、付設のエネルギー分散型Ｘ線分光器（ＥＤＳ）を用いて、結晶粒子内における内部領域や外部領域にスポット（φ１ｎｍ）を当てることにより、φ１ｎｍのスポットにおける質量を100質量％としたときのＴｉの存在量（質量割合）を比較すればよい。具体的には、内部領域および外部領域のそれぞれ３箇所でＴｉの存在量を確認し、平均値を求めて比較すればよい。なお、この測定においては、Ｔｉのみならず、φ１ｎｍのスポットにおける質量を100質量％としたときの存在量、例えば、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｏの存在量を確認することができる。
　また、本実施形態のフェライト焼結体は、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔｉを含み、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕをそれぞれ酸化物に換算した成分の合計を100モル％としたときの組成範囲が、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で48モル％以上50モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で29モル％以上31モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で14モル％以上16モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上７モル％以下であり、上記成分の合計100質量％に対し、ＴｉをＴｉＯ２換算で0.05質量％以上0.30質量％以下含むことが好適である。
　フェライト焼結体を構成する上記成分が、上記組成範囲を満たし、上記含有量のＴｉを含むものであるときには、高い比抵抗を有しつつ、さらに透磁率の高いフェライト焼結体とすることができる。なお、フェライト焼結体を構成する上記成分とは、フェライト焼結体を構成する全成分を100質量％としたとき、98質量％以上を占めるものであることが好適である。
　そして、比抵抗については、例えば、φが10～20ｍｍ、厚みが0.5～２ｍｍの平板形状の試料を用意し、超絶縁抵抗計（ＴＯＡ製　ＤＳＭ－8103）を用いて、印加電圧1000Ｖ、温度26℃、湿度36％の測定環境下で３端子法（ＪＩＳ　Ｋ6271；二重リング電極法）により測定すればよい。
　また、上記成分の組成範囲の算出方法については、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分光分析装置または蛍光Ｘ線分析装置を用いて、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕの含有量を求めて、それぞれＦｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯに換算し、それぞれの分子量からモル値を算出し、合計100モル％に対する占有率を算出することにより確認することができる。また、Ｔｉの含有量については、ＩＣＰ発光分光分析装置または蛍光Ｘ線分析装置を用いて、Ｔｉの含有量を求め、ＴｉＯ２に換算し、上記成分100質量％に対する値を算出すればよい。
　また、本実施形態のフェライト焼結体は、外部領域におけるＴｉの存在量が0.5質量％以上５質量％以下であることが好適である。Ｔｉの存在量が上記範囲内であるときには、さらに高い透磁率を有するフェライト焼結体とすることができる。
　なお、外部領域におけるＴｉの存在量とは、上述したＴＥＭによる測定における存在量のことであり、フェライト焼結体を構成する全成分のうちの含有量やＮｉ－Ｚｎ系フェライトからなる結晶粒子を構成する成分100質量％に対する含有量ではない。例えば、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトからなる結晶粒子を構成する成分100質量％に対するＴｉの含有量がＴｉＯ２換算で0.2質量％であるとき、Ｔｉでは0.12質量％となるが、Ｔｉが偏在していることもあり、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトからなる結晶粒子における外部領域には、上述したＴＥＭによる測定において、0.12質量％を超える量のＴｉが存在することがある。
　また、本実施形態のフェライト焼結体は、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の粒界に、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子内よりもＮｉの特性Ｘ線強度が高い部分が存在し、その面積占有率が0.01％以上2.0％以下であることが好適である。このような構成を満たすときには、理由は明らかではないが、硬度に優れたフェライト焼結体とすることができる。
　なお、Ｎｉの特性Ｘ線強度が高い部分とは、ＥＰＭＡを用いてフェライト焼結体の鏡面加工した断面を測定したときの１視野、例えば、70μｍ×70μｍの面積4900μｍ２中におけるＮｉの特性Ｘ線強度のマッピングにおいて、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子におけるＮｉの特性Ｘ線強度のカウント値よりも、20％以上高いカウント値を示す部分のことをいう。また、面積占有率は、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子のＮｉの特性Ｘ線強度のカウント値よりも、20％以上高いカウント値を示す部分の面積を、視野面積である4900μｍ２で除して百分率で表した値である。
　また、本実施形態のフェライト焼結体は、Ｍｎを含み、Ｍｎの含有量が、上記成分の合計100質量％に対し、ＭｎＯ２換算で0.05質量％以上0.5質量％以下であることが好適である。このような構成を満たすときには、さらに透磁率の高いフェライト焼結体とすることができる。この理由については、Ｍｎが複数の原子価を取り得ることから、焼成時に、価数変化による余剰の酸素でＮｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の酸素欠陥を埋め、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の酸素欠陥が少なくなるためと考えられる。
　また、本実施形態のフェライト焼結体は、ＭｏおよびＷのうち少なくとも１つを含み、ＭｏおよびＷの含有量が、上記成分の合計100質量％に対し、ＭｏＯ３換算で0.01質量％以上0.15質量％以下、ＷＯ３換算で0.01質量％以上0.15質量％以下であることが好適である。このような構成を満たすときには、さらに透磁率の高いフェライト焼結体とすることができる。この理由については明らかではないが、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の磁壁長さに影響を与えているためと考えられる。
　また、ＭｎＯ２換算、ＭｏＯ３換算、ＷＯ３換算での含有量については、ＩＣＰ発光分光分析装置または蛍光Ｘ線分析装置を用いて、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｗの含有量を求めて、それぞれＭｎＯ２、ＭｏＯ３、ＷＯ３に換算し、上記成分100質量％に対する値を算出すればよい。
　次に、本実施形態のフェライト焼結体の製造方法の一例について以下に詳細を示す。本実施形態のフェライト材料の製造方法は、まず、Ｎｉ－Ｚｎ系のフェライトとすべく、出発原料として、Ｆｅ、ＺｎおよびＮｉの酸化物あるいは焼成によりＦｅ、ＺｎおよびＮｉの酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を用意する。このとき平均粒径としては、例えば、Ｆｅが酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、Ｚｎが酸化亜鉛（ＺｎＯ）およびＮｉが酸化ニッケル（ＮｉＯ）であるとき、それぞれ0.5μｍ以上５μｍ以下とすることが好適である。また、Ｎｉ－Ｚｎ系のフェライトにＣｕの酸化物を含むものとするときには、Ｃｕの酸化物あるいは焼成によりＣｕの酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を用意する。このとき平均粒径としては、例えば、Ｃｕが酸化銅（ＣｕＯ）であるとき、0.5μｍ以上５μｍ以下とすることが好適である。
　ここで、本実施形態のフェライト焼結体の製造方法においては、これらの出発原料に平均粒径が0.5～10μｍの酸化珪素（ＳｉＯ２）を添加する。そして、各出発原料および酸化珪素を所望量となるように秤量し、ボールミルや振動ミル等で粉砕混合した後、600℃以上800℃以下の温度で２時間以上仮焼することにより、合成された仮焼体を得る。
　なお、出発原料は、例えば、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕをそれぞれ酸化物に換算した成分の合計を100モル％としたとき組成範囲が、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で48モル％以上50モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で29モル％以上31モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で14モル％以上16モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上７モル％以下となるように秤量することが好適である。また、酸化珪素については、上記成分100質量％に対し、0.3質量％以下（０質量％を除く）となるように秤量することが好適である。
　次に、平均粒径が0.5～10μｍのＴｉの酸化物あるいは焼成によりＴｉの酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を用い、所望量を秤量する。なお、上記成分100質量％に対し、ＴｉをＴｉＯ２換算で0.05質量％以上0.3質量％以下となるように秤量することが好適である。そして、仮焼体とともにボールミルや振動ミル等に入れて混合した後、さらに所定量のバインダを加えてスラリーとし、噴霧造粒装置（スプレードライヤ）を用いて造粒することにより球状顆粒を得る。
　このように、出発原料に酸化珪素を加えて仮焼合成し、仮焼合成後にＴｉを添加することにより、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の外部領域に偏在させることができる。また、酸化珪素を含むことで比抵抗も高めることができる。これに対し、出発原料に酸化珪素を添加しなかったり、仮焼合成後に酸化珪素を添加したり、出発原料にＴｉを添加したりしたときには、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の外部領域にＴｉを偏在させることによる透磁率を高める効果を得ることができない。
　次に、この球状顆粒を用いてプレス成形して所定形状の成形体を得る。そして、得られた成形体を脱脂炉にて400～800℃の範囲で脱バインダ処理を施して脱脂体とした後、これを焼成炉にて1000～1200℃の最高温度で２～５時間保持して焼成することにより本実施形態のフェライト焼結体を得ることができる。
　ここで、本実施形態のフェライト焼結体において、外部領域におけるＴｉの存在量を0.5質量％以上５質量％以下とするためには、焼成工程における800℃～1000℃の間の昇温速度を150℃／ｈ以上500℃／ｈ以下とすればよい。
　また、本実施形態のフェライト焼結体において、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の粒界に、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子内よりもＮｉの特性Ｘ線強度が高い部分を存在させ、その面積占有率を0.01％以上2.0％以下とするためには、Ｎｉの粉末をＮｉＯ換算で0.001モル％以上0.03モル％以下となるように秤量し、仮焼合成後に添加すればよい。なお、仮焼合成後に添加するＮｉの粉末は、平均粒径が0.5μｍ以上１μｍ以下であることが好適である。なお、仮焼合成後にＮｉの粉末を添加するときには、出発原料の秤量時、後に添加する分を差し引いて秤量する。
　また、本実施形態のフェライト焼結体において、Ｍｎを含み、上記成分の合計100質量％に対し、ＭｎＯ２換算で0.05質量％以上0.5質量％以下含有させるには、Ｍｎの酸化物あるいは焼成によりＭｎの酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を、上記成分の合計100質量％に対し、ＭｎＯ２換算で0.05質量％以上0.5質量％以下となるように秤量し、仮焼合成後に添加すればよい。
　また、本実施形態のフェライト焼結体において、ＭｏおよびＷのうち少なくとも１つを含み、上記成分の合計100質量％に対し、ＭｏＯ３換算で0.01質量％以上0.15質量％以下、ＷＯ３換算で0.01質量％以上0.15質量％以下含有させるには、Ｍｏおよび／またはＷの酸化物あるいは焼成によりＭｏおよび／またはＷの酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を、上記成分の合計100質量％に対し、ＭｏＯ３換算で0.01質量％以上0.15質量％以下、ＷＯ３換算で0.01質量％以上0.15質量％以下となるように秤量し、仮焼合成後に添加すればよい。
　また、本実施形態のフェライト焼結体においては、ＣａＯやＺｒＯ２を含んでいてもよい。ＣａＯやＺｒＯ２を含んでいるときには、比抵抗を高めることができる。なお、ＣａＯやＺｒＯ２は、いずれもフェライト焼結体において、上記成分100質量％に対し0.2質量％未満の含有量であることが好適であり、フェライト焼結体に含ませるときには、Ｃａおよび／またはＺｒの酸化物あるいは焼成によりＣａおよび／またはＺｒの酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を、上記成分の合計100質量％に対し、ＣａＯ換算、ＺｒＯ２換算の合計で0.2質量％以下となるように秤量し、仮焼合成後に添加すればよい。
　以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
　Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの組成範囲や製造方法等を異ならせたフェライト焼結体を作製し、透磁率の測定を行なった。まず、出発原料として、平均粒径が１μｍの酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル、酸化銅、および酸化珪素を用意した。
　そして、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケルおよび酸化銅を用いて、表１に示す組成となるように秤量し、ボールミルに入れて粉砕混合した後、700℃以下の温度で２時間仮焼することにより、合成された仮焼体を得た。
　また、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケル、酸化銅および酸化珪素を用いて、表２に示す組成となるように秤量した。そして、ボールミルに入れて粉砕混合した後、700℃以下の温度で２時間仮焼することにより、合成された仮焼体を得た。なお、酸化珪素は、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケルおよび酸化銅の合計100質量％に対し、0.05質量％の含有量となるように秤量した。
　次に、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケルおよび酸化銅の合計100質量％に対し、表１、２に示す含有量となるように、酸化チタンを秤量し、仮焼体とともにボールミルに入れて混合した。その後、所定量のバインダを加えてスラリーとし、噴霧造粒装置を用いて造粒することにより球状顆粒を得た。そして、得られた球状顆粒を用いてプレス成形することにより、図１に示すトロイダルコア１の形状の成形体を得た。
　次に、得られた成形体を脱脂炉にて600℃の最高温度で５時間保持して脱バインダ処理を施して脱脂体とし、これを焼成炉にて大気雰囲気中、1100℃の最高温度で２時間保持して焼成した。そして、得られた焼結体に研削加工を施し、外径13ｍｍ、内径７ｍｍ、厚み３ｍｍのトロイダル形状のフェライト焼結体（試料Ｎｏ．１～44）を得た。なお、焼成工程における800℃～1000℃の間の昇温速度は600℃とした。また、表１における試料Ｎｏ．１と表２における試料Ｎｏ．23とは、出発原料への酸化珪素の添加の有無が異なるものであり、試料Ｎｏ．２～22は、それぞれ試料Ｎｏ．24～44と対応する。
　そして、各試料の巻き線部10ａの全周にわたって線径が0.2ｍｍの被膜銅線を10回巻き付けてＬＣＲメータを用いて周波数100ｋＨｚにおける透磁率を測定し、結果を表１および表２に示した。そして、酸化珪素を出発原料に添加した表１に示す試料の透磁率をμ１、酸化珪素を仮焼合成後に添加した表２に示す試料（例えば、表１が試料Ｎｏ．１であれば、表２の試料Ｎｏ．23）の透磁率をμ２としたとき、（μ２－μ１）／μ１×100の計算式で求めた値を透磁率の向上率として表２に示した。
　また、形状以外については、各試料と同様の製造方法により、φが16ｍｍ、厚みが１ｍｍの測定試料を別途作製し、超絶縁抵抗計（ＴＯＡ製　ＤＳＭ－8103）を用いて、印加電圧1000Ｖ、温度26℃、湿度36％の環境下で３端子法（ＪＩＳ　Ｋ6271；二重リング電極法）により比抵抗を測定した。
　また、各試料を切断した面を鏡面加工し、ＴＥＭで観察し、付設のＥＤＳを用いて、結晶粒子内における内部領域や外部領域のそれぞれ各３箇所にスポット（φ１ｎｍ）を当て、それぞれの領域におけるＴｉの存在量の平均値を算出することにより、Ｔｉの偏在の有無を確認した。なお、それぞれの領域におけるＴｉの存在量の平均値の差が0.5％以上であるときをＴｉが偏在しているものとし、0.5％未満であるときは、Ｔｉが偏在していないものとした。
　また、各試料について、蛍光Ｘ線分析装置を用いて、Ｆｅ、Ｚｎ、ＮｉおよびＣｕの金属元素量を求めて、それぞれＦｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯに換算し、それぞれの分子量からモル値を算出し、合計100モル％に対する占有率を算出して表１および表２に示した。また、ＳｉおよびＴｉについても蛍光Ｘ線分析装置を用いて測定し、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２に換算し、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯの合計100質量％に対する値を算出した。なお、試料Ｎｏ．23～44におけるＳｉＯ２の含有量については、0.05質量％であった。組成範囲、Ｔｉの偏在の有無、透磁率および比抵抗の結果を表１および表２に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１および表２から、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の界面から結晶粒子径の長径の20％の長さまでの結晶粒子の外部領域にＴｉが偏在していることにより、透磁率を高められることがわかった。また、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔｉを含み、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕをそれぞれ酸化物に換算した成分の合計を100モル％としたときの組成範囲が、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で48モル％以上50モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で29モル％以上31モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で14モル％以上16モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上７モル％以下であり、上記成分の合計100質量％に対し、ＴｉをＴｉＯ２換算で0.05質量％以上0.30質量％以下であることにより、比抵抗および透磁率の高いフェライト焼結体とすることができることがわかった。
　なお、試料Ｎｏ．39については、内部領域にもＴｉの存在が確認されたが、試料Ｎｏ．23～38および40～44については、確認されなかった。したがって、酸化チタンの添加量より酸化珪素の添加量を少なくすることにより、結晶粒子における外部領域にのみＴｉを存在させることができることがわかった。
　また、同様の組成において、仮焼合成後に酸化珪素を添加したり、出発原料にＴｉを添加したりした試料も作製したが、出発原料に酸化珪素を加えて仮焼合成し、仮焼合成後にＴｉを添加した試料のような透磁率を得ることはできなかった。
　また、試料Ｎｏ．25，26および34，36，38，40，42のフェライト焼結体をコアとし、金属線を巻き付けてコイル部品を形成し、電気自動車やハイブリッドカーなどの複雑な制御を必要とする制御装置に組み込んだノイズフィルタとして用いたところ、優れたノイズ除去性能を発揮した。
　次に、焼成工程における800℃～1000℃の間の昇温速度を異ならせた試料を作製し、透磁率の測定を行なった。なお、表３に示す800～1000℃の間の昇温速度にしたこと以外は実施例１と同様の方法により試料を作製した。試料Ｎｏ．45は、試料Ｎｏ．40と同じである。また、透磁率の測定については、実施例１と同様の方法を用いて実施した。結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３から、外部領域におけるＴｉの存在量が0.5質量％以上5.0質量％以下であることにより、さらに高い透磁率を有するフェライト焼結体となることがわかった。
　次に、仮焼合成後に、ＮｉＯ換算で表４に示すＮｉの粉末を添加した試料を作製し、硬度および透磁率の測定を行なった。なお、仮焼合成後に、ＮｉＯ換算で表４に示すＮｉの粉末を添加したこと以外は、実施例３の試料Ｎｏ．47を作製したときと同様の方法により試料を作製した。
　そして、硬度については、ＪＩＳ1610－2003に準拠し測定を実施した。また、透磁率の測定については、実施例１と同様の方法を用いて実施した。結果を表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表４から、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子の粒界に、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子内よりもＮｉの特性Ｘ線強度が高い部分が存在し、その面積占有率が0.01％以上2.0％以下であることにより、透磁率を維持しつつ、硬度の高いフェライト焼結体となることがわかった。
　次に、ＭｎＯ２換算で表５に示す含有量となるように酸化マンガンを仮焼合成後に添加した試料を作製し、透磁率の測定を行なった。なお、ＭｎＯ２換算で表５に示す含有量となるように酸化マンガンを仮焼合成後に添加したこと以外は、実施例３の試料Ｎｏ．47を作製したときと同様の方法により試料を作製した。そして、実施例１と同様の方法により、ＭｎＯ２換算での含有量を算出した。また、透磁率の測定については、実施例１と同様の方法を用いて実施した。結果を表５に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表５から、Ｍｎを含み、Ｍｎの含有量が、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕをそれぞれ酸化物に換算した成分の合計100質量％に対し、ＭｎＯ２換算で0.05質量％以上0.5質量％以下であることにより、さらに高い透磁率を有するフェライト焼結体となることがわかった。
　次に、ＭｏＯ３換算およびＷＯ３換算で表６に示す含有量となるように酸化モリブデンおよび／または酸化タングステンを仮焼合成後に添加した試料を作製し、透磁率の測定を行なった。なお、ＭｏＯ３換算およびＷＯ３換算で表６に示す含有量となるように酸化モリブデンおよび／または酸化タングステンを仮焼合成後に添加したこと以外は、実施例４の試料Ｎｏ．62を作製したときと同様の方法により試料を作製した。そして、実施例１と同様の方法により、ＭｏＯ３換算、ＷＯ３換算での含有量を算出した。また、透磁率の測定については、実施例１と同様の方法を用いて実施した。結果を表６に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表６から、ＭｏおよびＷのうち少なくとも１つを含み、ＭｏおよびＷの含有量が、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕをそれぞれ酸化物に換算した成分の合計100質量％に対し、ＭｏＯ３換算で0.01質量％以上0.15質量％以下、ＷＯ３換算で0.01質量％以上0.15質量％以下であることにより、さらに高い透磁率を有するフェライト焼結体となることがわかった。
　１：トロイダルコア
　１ａ：巻線部
　２：ボビンコア
　２ａ：巻線部
　３：コイル部品

Claims (9)

  1. Ｎｉ－Ｚｎ系フェライトの結晶粒子と粒界とを有し、前記結晶粒子の界面から結晶粒子径の長径の２０％の長さまでの前記結晶粒子の外部領域にＴｉが偏在していることを特徴とするフェライト焼結体。
  2. Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔｉを含み、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕをそれぞれ酸化物に換算した成分の合計を１００モル％としたときの組成範囲が、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で４８モル％以上５０モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で２９モル％以上３１モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で１４モル％以上１６モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上７モル％以下であり、前記成分の合計１００質量％に対し、ＴｉをＴｉＯ２換算で０．０５質量％以上０．３０質量％以下含むことを特徴とする請求項１に記載のフェライト焼結体。
  3. 前記外部領域におけるＴｉの存在量が０．５質量％以上５．０質量％以下であること特徴とする請求項１または請求項２に記載のフェライト焼結体。
  4. 前記粒界に、前記結晶粒子内よりもＮｉの特性Ｘ線強度が高い部分が存在し、その面積占有率が０．０１％以上２．０％以下であることを特徴とする請求項３に記載のフェライト焼結体。
  5. Ｍｎを含み、Ｍｎの含有量が、前記成分の合計１００質量％に対し、ＭｎＯ２換算で０．０５質量％以上０．５質量％以下であることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかに記載のフェライト焼結体。
  6. ＭｏおよびＷのうち少なくとも１つを含み、ＭｏおよびＷの含有量が、前記成分の合計１００質量％に対し、ＭｏＯ３換算で０．０１質量％以上０．１５質量％以下、ＷＯ３換算で０．０１質量％以上０．１５質量％以下であることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれかに記載のフェライト焼結体。
  7. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のフェライト焼結体からなることを特徴とするフェライトコア。
  8. 請求項２乃至請求項６のいずれかに記載のフェライト焼結体からなるフェライトコアに金属線を巻きつけてなることを特徴とするコイル部品。
  9. ノイズフィルタに用いることを特徴とする請求項８に記載のコイル部品。
PCT/JP2013/071011 2013-08-02 2013-08-02 フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品 Ceased WO2015015636A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/422,121 US9607751B2 (en) 2013-08-02 2013-08-02 Ferrite sintered body, ferrite core, and coil component
PCT/JP2013/071011 WO2015015636A1 (ja) 2013-08-02 2013-08-02 フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品
EP13890719.1A EP3029007B1 (en) 2013-08-02 2013-08-02 Ferrite sintered body and ferrite core and coil component
JP2015502423A JP5960904B2 (ja) 2013-08-02 2013-08-02 フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品
CN201380037575.4A CN104507890B (zh) 2013-08-02 2013-08-02 铁氧体烧结体和铁氧体磁芯以及线圈部件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2013/071011 WO2015015636A1 (ja) 2013-08-02 2013-08-02 フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015015636A1 true WO2015015636A1 (ja) 2015-02-05

Family

ID=52431208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/071011 Ceased WO2015015636A1 (ja) 2013-08-02 2013-08-02 フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9607751B2 (ja)
EP (1) EP3029007B1 (ja)
JP (1) JP5960904B2 (ja)
CN (1) CN104507890B (ja)
WO (1) WO2015015636A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017186206A (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 京セラ株式会社 フェライト焼結体およびインダクタ
JP2022145508A (ja) * 2021-03-19 2022-10-04 日立金属株式会社 ＮｉＺｎ系フェライト

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107077948A (zh) * 2014-11-06 2017-08-18 株式会社村田制作所 层叠线圈部件
KR102052765B1 (ko) * 2014-11-21 2019-12-09 삼성전기주식회사 페라이트 및 이를 적용한 칩 전자부품
WO2018048394A1 (en) 2016-09-07 2018-03-15 South Dakota Board Of Regents Thermally stabilized redox materials and applications thereof
CN110785892B (zh) * 2017-06-13 2022-08-02 日立金属株式会社 线圈装置及天线
KR102463333B1 (ko) * 2017-10-24 2022-11-04 삼성전기주식회사 코일 전자 부품
JP7259822B2 (ja) * 2020-09-29 2023-04-18 株式会社村田製作所 フェライト焼結体およびコイル部品
CN115108821A (zh) * 2021-03-19 2022-09-27 日立金属株式会社 NiZn系铁氧体
CN113636838A (zh) * 2021-09-15 2021-11-12 横店集团东磁股份有限公司 一种镍锌铁氧体材料及制备方法和应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002141215A (ja) * 2000-11-07 2002-05-17 Sumitomo Metal Ind Ltd 酸化物磁性材料とその製造方法および積層チップインダクタ
JP2002321971A (ja) 2001-04-20 2002-11-08 Nippon Ceramic Co Ltd Ｎｉ系フェライト
JP2004269316A (ja) 2003-03-10 2004-09-30 Kyocera Corp フェライト材料及びこれを用いたフェライトコア
JP2011246343A (ja) * 2010-04-27 2011-12-08 Kyocera Corp フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP2012153556A (ja) * 2011-01-25 2012-08-16 Kyocera Corp フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP2013010685A (ja) * 2011-05-30 2013-01-17 Kyocera Corp フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4799808B2 (ja) * 2003-06-30 2011-10-26 Ｔｄｋ株式会社 フェライト組成物、磁心及び電子部品
EP2602236B1 (en) * 2010-08-03 2018-02-14 Kyocera Corporation Ferrite sintered body and noise filter provided therewith

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002141215A (ja) * 2000-11-07 2002-05-17 Sumitomo Metal Ind Ltd 酸化物磁性材料とその製造方法および積層チップインダクタ
JP2002321971A (ja) 2001-04-20 2002-11-08 Nippon Ceramic Co Ltd Ｎｉ系フェライト
JP2004269316A (ja) 2003-03-10 2004-09-30 Kyocera Corp フェライト材料及びこれを用いたフェライトコア
JP2011246343A (ja) * 2010-04-27 2011-12-08 Kyocera Corp フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP2012153556A (ja) * 2011-01-25 2012-08-16 Kyocera Corp フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP2013010685A (ja) * 2011-05-30 2013-01-17 Kyocera Corp フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017186206A (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 京セラ株式会社 フェライト焼結体およびインダクタ
JP2022145508A (ja) * 2021-03-19 2022-10-04 日立金属株式会社 ＮｉＺｎ系フェライト

Also Published As

Publication number Publication date
EP3029007A1 (en) 2016-06-08
JPWO2015015636A1 (ja) 2017-03-02
US9607751B2 (en) 2017-03-28
JP5960904B2 (ja) 2016-08-02
CN104507890A (zh) 2015-04-08
EP3029007A4 (en) 2017-03-29
CN104507890B (zh) 2016-08-24
US20150228395A1 (en) 2015-08-13
EP3029007B1 (en) 2019-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5960904B2 (ja) フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品
JP6147638B2 (ja) フェライト組成物および電子部品
JP5752125B2 (ja) フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP5898313B2 (ja) フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品
JP6540977B1 (ja) フェライト焼結体およびそれを用いた電子部品
JP5734078B2 (ja) フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP5836887B2 (ja) フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP2022039923A (ja) ＮｉＺｎ系フェライト
JP5693725B2 (ja) フェライト焼結体およびこれを備えるフェライトコア
JP5733995B2 (ja) フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP2015113247A (ja) フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品
JP2020121916A (ja) フェライト組成物および積層電子部品
CN114315335B (zh) 铁氧体烧结体和线圈部件
JP5952123B2 (ja) フェライト焼結体およびこれを備えるノイズフィルタ
JP7037434B2 (ja) 耐熱性高透磁率ＭｎＺｎフェライト
JP5882811B2 (ja) フェライト焼結体およびこれを備えるパルストランス用コア
JP4826093B2 (ja) フェライト、電子部品及びそれらの製造方法
JP2022145508A (ja) ＮｉＺｎ系フェライト
JP7160720B2 (ja) 耐熱性高透磁率ＭｎＺｎフェライト
JP6408323B2 (ja) フェライト焼結体およびフェライトコアならびにコイル部品
JP2012096952A (ja) フェライト焼結体および電子部品
JP2014156383A (ja) フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015502423

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013890719

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14422121

Country of ref document: US

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13890719

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE