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JPH09306716A - フェライト焼結体およびその製造方法 - Google Patents

フェライト焼結体およびその製造方法

Info

Publication number
JPH09306716A
JPH09306716A JP8119093A JP11909396A JPH09306716A JP H09306716 A JPH09306716 A JP H09306716A JP 8119093 A JP8119093 A JP 8119093A JP 11909396 A JP11909396 A JP 11909396A JP H09306716 A JPH09306716 A JP H09306716A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mol
ferrite
flux density
nio
magnetic flux
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.)
Withdrawn
Application number
JP8119093A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideyuki Karasawa
秀幸 唐沢
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.)
Taiyo Yuden Co Ltd
Original Assignee
Taiyo Yuden Co Ltd
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 Taiyo Yuden Co Ltd filed Critical Taiyo Yuden Co Ltd
Priority to JP8119093A priority Critical patent/JPH09306716A/ja
Publication of JPH09306716A publication Critical patent/JPH09306716A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 飽和磁束密度が高く、初透磁率の温度係数の
小さなフェライト焼結体の提供。 【解決手段】 Ｆｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯを主
成分とし、この主成分100モル％に対し、ＰｂＯ、Ｈ3Ｂ
Ｏ3のうち少なくとも１種類を0.00211〜0.00528モル
％、或いはＢｉ2Ｏ3を0.00101〜0.00253モル％、および
ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち
少なくとも１種類を0.00392〜0.00982モル％添加したフ
ェライト焼結体。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフェライト焼結体お
よびその製造方法に関し、更に詳しくは、飽和磁束密度
が高く、かつ初透磁率の温度係数の小さい特徴を備える
チップインダクタ用のフェライト焼結体、およびその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】チップインダクタでは大小様々なインダ
クタンスがあり、その性能を決定する一つの特性として
許容電流がある。その許容電流はチップインダクタを構
成しているフェライトコアの形状寸法と材質特性を決定
することにより、自ら決まるものである。
【０００３】例えばＦｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯ
を主成分と、これにＰｂＯ、ＳｉＯ2を添加したフェラ
イト焼結体であって、ドラムコア形状のインダクタンス
と許容電流との関係を示すと図１の特性曲線Ａの通りで
ある。インダクタンスのバリエーションはドラムコアに
巻いた巻線の数で決められ、巻数が多いほどインダクタ
ンスは大きくなるが、許容電流は小さくなる。従って、
ある形状、例えば前記フェライト焼結体であって、ドラ
ムコア形状での許容電流とインダクタンスとの関係は図
１の特性曲線Ａの上での特性値となる。
【０００４】従来よりチップインダクタに用いるフェラ
イト焼結体としては、特公昭60-21939号公報で「ニッケ
ル−亜鉛−銅系フェライトを主成分とし、これに副成分
としてＰｂＯ ３重量％以下、ＳｎＯ2 ２重量％以下含
有している酸化物磁性材料」、また、特公昭61-685号公
報で「Ｆｅ2Ｏ3が51.8〜61.2部、ＮｉＯが12.8〜15.2
部、ＣｕＯが5.3〜6.3部、ＭｎＯが7.0〜8.3部、Ｖ2Ｏ5
が3.8〜4.5部、ＰｕＯが6.3〜15.9部、ＳｉＯ2が0.3〜
0.7部、Ａｌ2Ｏ3が0.005〜0.01部、ＺｎＯが0.9〜2.2部
の組成を有する誘電体磁器材料」、また、特開平1-1016
09号公報で「31〜46mol％のＦｅ2Ｏ3、15〜29mol％のＺ
ｎＯ、残りがＮｉＯとＣｕＯであり、ＮｉＯのモル比が
ＣｕＯのモル比よりも多いスピネル型組成物であって、
小量成分として0.05〜1.0wt％のＣｏ3Ｏ4、又はこれに
相当する量のコバルト酸化物又はコバルト炭酸化物等、
及び0.05〜4.0wt％のＳｉＯ2を含む１MHz以上の高周波
でも損失の少ない高周波用磁性材料」、また、特開平3-
93667号公報で「25〜45mol％のＦｅ2Ｏ3、0〜20mol％の
ＺｎＯ、残りがＮｉＯとＣｕＯであり、ＮｉＯのモル比
がＣｕＯのモル比よりも多いスピネル型組成物であっ
て、小量成分として０．１〜１２ｗｔ％のＢｉ2Ｏ3、及
び0.05〜4.0wt％のＳｉＯ2を含む１MHz以上の高周波で
も損失の少ない高周波用磁性材料」、また、特開平4-61
203号公報で「銅導体としてフェライト母体を非酸化雰
囲気中で一体焼成してフェライト母体の内部に銅導体を
形成されたフェライト素子であって、前記フェライト母
体の原料組成がニッケル−亜鉛系フェライト100重量部
に対し、ＰｂＯ成分を0.3重量部以上5.0重量部以下の割
合で添加した銅導体一体焼成型フェライト素子」或いは
「銅導体としてフェライト母体を非酸化雰囲気中で一体
焼成してフェライト母体の内部に銅導体を形成されたフ
ェライト素子であって、前記フェライト母体の原料組成
がニッケル−亜鉛系フェライト100重量部に対し、Ｐｂ
Ｏ成分が0.3重量部以上5.0重量部以下、Ｂ2Ｏ3成分を0.
03重量部以上1.5重量部以下、ＳｉＯ2成分を0.03重量部
以上1.5重量部以下の割合で添加した銅導体一体焼成型
フェライト素子」、また、特開平4-32548号公報で「Ｆ
ｅ2Ｏ3を40〜50mol％、ＺｎＯを10〜35mol％、ＣｕＯを
3〜10mol％、残部ＮｉＯからなるフェライト材料に、Ｂ
ｉ2Ｏ3、ＰｂＯの少なくとも１種類を0.03〜2wt％含む
フェライト材料であって、その結晶組織の粒界がＢｉ2
Ｏ3、ＰｂＯ及び不純物からなる非晶質層で形成され、
粒界の厚みが2〜50nmである耐熱衝撃フェライト材料」
が夫々提案されている。
【０００５】また、フェライトの製造方法としては、特
開昭47-8176号公報で「微細フェライト形成性出発混合
物を所望形状を有する物体に成形、圧縮し次いで焼結す
ることにより多結晶フェライト体を製造するにあたり、
ＢａＦ2；ＳｒＦ2；Ｂ，Ｂｉ，Ｃａ，Ｃｕ，Ｍｇ，Ｐ
ｂ，Ｓｉ，Ｖの酸化物およびＦｅ3（ＰＯ4）2のうちか
ら選択した１種の粒子成長促進物質またはこれら物質の
混合物を一定量上記焼結前の製造段階で添加し、添加量
と焼結温度との関係を５０μ以上の平均粒径の抱合した
結晶が得られるように選定した多結晶フェライト体の製
造方法」が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】近年、電子機器の小型
化に伴い、インダクタも小型化されてきている。しか
し、単純に小型化しただけではインダクタの特性性能で
ある許容電流が低下してしまうという問題がある。
【０００７】例えばＦｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯ
を主成分と、これにＰｂＯ、ＳｉＯ2を添加したフェラ
イト焼結体であって、ドラムコア形状のような従来品の
特性を図１の特性曲線Ａとすれば、ドラムコアの各部の
寸法を例えば80％となるように小型化することによって
図１の特性曲線Ｂのような特性になってしまう。
【０００８】インダクタを小型化しても特性性能の許容
電流を図１の特性曲線Ａに相応させるためには、インダ
クタの形状が決められている限りでは、材質で特性値が
低下した不足分を補わなければならない。言い換えれ
ば、同一形状であれば当然図１の特性曲線Ｃを通過する
ような性能のインダクタが必要とされるわけである。
【０００９】同じインダクタで許容電流を大きくするた
めには磁気飽和しにくい材料、即ち、高磁束密度材料が
必要となってくる。
【００１０】しかるに、従来のインダクタの材料を高磁
束密度を持つように材料を設計すると、インダクタンス
の温度係数もつられて大きくなってしまい、製品として
は不良品となってしまう。
【００１１】従って、飽和磁束密度が高く、かつ、イン
ダクタンスの温度係数が小さい材料が必要となるわけで
ある。
【００１２】前記提案の従来のフェライト焼結体の特性
（飽和磁束密度、温度特性）としては飽和磁束密度が高
い（大きい）材料はあるが、そのμｉａｃの温度係数も
大きかった。また、μｉａｃの温度係数の小さい材料は
飽和磁束密度が小さかった。従って、両者の特性を満足
する、即ち、飽和磁束密度が高く、かつμｉａｃの温度
係数の小さい材料はなかった。
【００１３】本発明は飽和磁束密度が高く、かつμｉａ
ｃの温度係数の小さい材料のフェライト焼結体、および
その製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記目的を達
成すべく鋭意検討した結果、磁性体ハンドブック［株式
会社朝倉書店 1984年12月15日 第５刷］第617頁 図
9.17 「Ｍ−Ｚｎ ２元系フェライトの自発磁化(OK) E.
W.Gorter:Philips Res.Rep.9(1954)295.」の多元系フェ
ライトにおけるフェライト組成と、分子磁気モーメント
の関係に着目した。そして、高磁束密度をもつ材料の組
成は、ニッケルフェライトと亜鉛フェライトの組合せを
１：１近辺にすることで達成することが出来ることを知
見した。本発明のフェライト焼結体およびその製造方法
は前記知見に基づいてなされたものである。
【００１５】本発明のフェライト焼結体は、Ｆｅ2Ｏ3、
ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯを主成分とし、この主成分100
モル％に対し、ＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3のうち少なくとも１種
類を0.00211〜0.00528モル％、或いはＢｉ2Ｏ3を0.0010
1〜0.00253モル％、およびＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ
3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち少なくとも１種類を0.00392〜
0.00982モル％添加したことを特徴とする。
【００１６】また、本発明の請求項第２項のフェライト
焼結体は、Ｆｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯとから成
り、酸化第二鉄と二価金属の酸化物との組成比が47〜51
モル％：53〜49モル％であり、かつ、ニッケルフェライ
トと亜鉛フェライトとの組成比が18.7〜25.5モル％：2
9.0〜18.6モル％から成る組成物を主成分とし、この主
成分100モル％に対し、ＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3のうち少なく
とも１種類を0.00211〜0.00528モル％、或いはＢｉ2Ｏ3
を0.00101〜0.00253モル％、およびＳｉＯ2、Ｃｒ
2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち少なくとも１種
類を0.00392〜0.00982モル％添加したことを特徴とす
る。
【００１７】本発明のフェライト焼結体の製造方法は、
Ｆｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯを主成分としたフェ
ライト原料100モル％に対し、副成分としてＰｂＯ、Ｈ3
ＢＯ3のうち少なくとも１種 類を0.00211〜0.00528モル
％、或いはＢｉ2Ｏ3を0.00101〜0.00253モル％、および
ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち
少なくとも１種類を0.00392〜0.00982モル％添加した
後、仮焼し、粉砕して得た粉末を更に微粉砕して粒径
１．４ミクロン以下の微粉末とした後、この微粉末を成
型して成形体を形成し、この成形体を焼成することを特
徴とする。
【００１８】［作用］ 1. 高磁束密度 酸化第二鉄と二価金属の酸化物との組成比を１：１近辺
にすること、およびニッケルフェライトと亜鉛フェライ
トとの組成比を１：１近辺にすることで高磁束密度を図
ることが出来る。
【００１９】2. μｉａｃの温度係数のコントロール μｉａｃ∝Ｍｓ2／Ｋ 式１ 式１中、μｉａｃは初透磁率、Ｍｓは磁気モーメント、
Ｋは結晶磁気異方性定数を表す。磁気モーメントＭｓは
ニッケルフェライトと亜鉛フェライトの組成により決ま
ってしまうので、温度係数のコントロールは分母の結晶
磁気異方性定数Ｋを調整することになる。一般的には、
結晶磁気異方性定数Ｋは測定温度の上昇と共に急激にゼ
ロに近づき、結果として初透磁率μｉａｃの温度係数は
大きくなるものである。
【００２０】主成分に添加する副成分として高融点酸化
物と低融点酸化物とを用いることによって、高融点酸化
物を粒界に析出させ、粒成長を押さえることにより、上
記結晶磁気異方性定数Ｋの温度変化を妨げることになる
ものと考えられる。
【００２１】3. 結晶の緻密化 ボールミル粉砕（粒子径1.6ミクロン以上）よりは粉砕
を強化し、粒径を1.4ミクロン以下にすることにより、
焼結の際に結晶内に気孔(pore)が発生することを防止す
ることが出来て、結晶の緻密化を図ることが出来る。こ
れにより、飽和磁束密度を大きくすることが出来る。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明のフェライト焼結体におい
てＦｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯの主成分100モル
％に添加するＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3のうち少なくとも１種類
を0.00211〜0.00528モル％、或いはＢｉ2Ｏ3を0.00101
〜0.00253モル％、およびＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ
2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち少なくとも１種類を0.0039
2〜0.00982モル％としたのは、ＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3のうち
少なくとも１種類の添加量が0.00211モル％未満、或い
はＢｉ2Ｏ3の添加量が0.00101モル％未満では焼結促進
の効果がなく、ＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3のうち少なくとも１種
類の添加量が0.00528モル％を超える、或いはＢｉ2Ｏ3
の添加量が0.00253モル％を超えるとμｉａｃやＢｓの
値が小さくなってしまう。また、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、
Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち少なくとも１種類の添
加量が0.00392モル％未満ではμｉａｃの温度係数を小
さくする効果がなく、添加量が0.00982モル％を超える
とμｉａｃやＢｓの値が小さくなってしまう。
【００２３】本発明のフェライト焼結体のＦｅ2Ｏ3、Ｎ
ｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯから成る主成分において、酸化第
二鉄と二価金属の酸化物との組成比を１：１近辺、即ち
47〜51モル％：53〜49モル％であって、かつ、ニッケル
フェライトと亜鉛フェライトとの組成比を１：１近辺、
即ち19.7〜26.9モル％：22.1〜29.3モル％から成る組成
物としたのは、Ｂｓの値が大きくし、かつμｉａｃの値
をも大きくするためである。
【００２４】本発明のフェライト焼結体の製造方法にお
いて、主成分に副成分を添加した後、仮焼し、粉砕した
ものを更に微粉砕した微粉末の粒径1.4ミクロン以下と
したのは、結晶粒内の気孔(pore)をなくし、結晶を緻密
化し、Ｂｓを大きくするためである。
【００２５】微粉末を成型して成形体を形成した後、こ
の成形体を焼成してフェライト焼結体を作製する際の焼
成温度は980〜1070℃程度とする。
【００２６】次に、高磁束密度材料、μｉａｃの温度係
数のコントロール並びに粒子径のコントロールについて
更に詳しく述べる。
【００２７】1. 高磁束密度材料 高磁束密度をもつ材料の組成は、ニッケルフェライトと
亜鉛フェライトの組合せを１：１近辺にすることで達成
することが出来る。
【００２８】また、フェライト反応は下記の式２、３、
４で表されるように、酸化第二鉄と二価金属の酸化物は
１：１で反応するので、これに近づけるように酸化第二
鉄の量を調整することにより、より、高磁束密度材料と
なる。
【００２９】 ＮｉＯ＋Ｆｅ2Ｏ3＝ＮｉＯ・Ｆｅ2Ｏ3 式２ ＺｎＯ＋Ｆｅ2Ｏ3＝ＺｎＯ・Ｆｅ2Ｏ3 式３ (1-X)ＮｉＯ・Ｆｅ2Ｏ3＋(1+X)ＺｎＯ・Ｆｅ2Ｏ3＝ ＮｉＯ(1-X)・ＺｎＯ(1+X)・Ｆｅ2Ｏ3 式４ 式４中、Xの値はＮｉＯ：Ｆｅ2Ｏ3或いはＺｎＯ：Ｆｅ2
Ｏ3の過不足モル数を表わすものであり、その範囲は本
発明の請求範囲から決められるものである。
【００３０】図２にフェライト組成に占めるＮｉＯ量
（モル％）と飽和磁束密度Ｂｓ（ｍＴ）との関係を示し
た。図２から明らかなように、ＮｉＯ量（モル％）の増
加と共に、飽和磁束密度Ｂｓ（ｍＴ）が増加する傾向を
示し、ＮｉＯが２３〜２７％近辺に飽和磁束密度Ｂｓの
ピークがある。
【００３１】図３にフェライト組成に占めるＮｉＯ量
（モル％）とμｉａｃとの関係を示した。図３から明ら
かなように、図２の特性とは逆にＮｉＯ量（モル％）の
増加と共に、μｉａｃは減少する傾向を示している。
【００３２】一方、試料の形状をドラムコア形状の製品
にした時の特性からμｉａｃ≧200、かつＢｓ≧3500に
する必要があり、このためＮｉＯ組成は18.7モル％≦Ｎ
ｉＯ≦25.5モル％の必要がある。
【００３３】図４にフェライト組成に占めるＦｅ2Ｏ3量
（モル％）と飽和磁束密度Ｂｓ（ｍＴ）との関係を示し
た。図４から明らかなように、Ｆｅ2Ｏ3量が５０モル％
近辺に飽和磁束密度Ｂｓのピークがある。また、上記の
Ｂｓ≧3500の必要性からＦｅ2Ｏ3量の組成は47.3モル％
≦Ｆｅ2Ｏ3≦50.9モル％の必要がある。
【００３４】また、本発明のフェライト焼結体は開磁路
で使われて初めて直流重畳特性に優れる、或いは許容電
流が大きくなるという意味を持つものである。
【００３５】2. μｉａｃの温度係数のコントロール Ｆｅ2Ｏ3 48.75モル％、ＮｉＯ 21.25モル％、ＺｎＯ 2
5モル％、ＣｕＯ 5モル％の合計100モル％の組成物を主
成分とし、この主成分に下記の添加物を加え、ボールミ
ルで２時間湿式混合する。
【００３６】温度係数をコントロールするための添加物
とは、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3
等の高融点酸化物であり、前記主成分100モル％に対
し、これら高融点酸化物のうち少なくとも１種類を0.00
392〜0.00982モル％添加することが有効である。しか
し、これだけでは交流初透磁率μｉａｃ、飽和磁束密度
Ｂｓが小さくなってしまうため、これを補うために低融
点酸化物としてＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3等を添加するものであ
り、前記主成分100モル％に対し、ＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3の
うち少なくとも１種類を0.00211〜0.00528モル％、或い
はＢｉ2Ｏ3を0.00101〜0.00253モル％添加する。
【００３７】つまり、主成分に対して副成分として高融
点酸化物と低融点酸化物とを特定の範囲内で添加するこ
とで、所望の特性であるμｉａｃの温度係数（αμｒ≦
１０）を得ることが出来る。
【００３８】3. 粒子径のコントロール 前記高磁束密度材料並びに温度係数のコントロールに加
えて、仮焼粉の粉砕時における粒子径のコントロールも
重要なポイントである。
【００３９】図５に通常粉砕と微粉砕におけるμｉａｃ
の温度係数と飽和磁束密度Ｂｓとの関係を示した。
【００４０】粒子径を1.4ミクロン（μｍ）以下にコン
トロールすることにより、図５に示すように同一の温度
係数（例えばαμｒ＝６）を保ったまま、更に飽和磁束
密度Ｂｓ(mT)を高くことが出来る。
【００４１】更に詳しく説明する。通常のボールミルで
粉砕された粉末の粒径は1.7μｍであり、この粉末を用
いて製造された通常粉砕のμｉａｃの温度係数と飽和磁
束密度Ｂｓとの関係は、図５に○印で表わされるライン
のように左側にシフトしている。これに対し、例えばア
トライタで粒径1.4μｍ以下に微粉砕した粉末を用いて
製造された微粉砕のμｉａｃの温度係数と飽和磁束密度
Ｂｓとの関係は、図５に●印で表わされるラインのよう
に右側にシフトしている。即ち、図５の矢印のように、
同一の温度係数（例えばαμｒ＝６）であれば、微粉砕
することによって飽和磁束密度Ｂｓ(mT)が大きくなる。
【００４２】
【実施例】本発明の具体的実施例を比較例と共に説明す
る。
【００４３】実施例 主成分としてＦｅ2Ｏ3 48.75モル％、ＮｉＯ 21.25モル
％、ＺｎＯ 25モル％、ＣｕＯ 5モル％の合計100モル％
の組成物を主成分とし、これに副成分として高融点酸化
物であるＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち少
なくとも１種類と、低融点酸化物であるＰｂＯ、Ｈ3Ｂ
Ｏ3のうち少なくとも１種類或いはＢｉ2Ｏ3を表１（試
料番号６〜２９）のような組成で配合して得た粉末100g
を0.5リットルのボールミルで２時間湿式混合して混合
物を得た。
【００４４】混合物を大気雰囲気中で温度150℃で乾燥
し、乾燥後、大気雰囲気中で、温度900℃で仮焼きした
ものを、再びボールミルで２時間粉砕し、更に湿式アト
ライタ（三井鉱山株式会社製、商品名ＭＡ01Ｓ）で粒径
が1.4ミクロン以下になるまで微粉砕して微粉末とし
た。
【００４５】微粉末を大気雰囲気中で温度150℃で乾燥
した後、微粉末40ｇに対し、バインダーとしてポリビニ
ルアルコール（ＰＶＡ）溶液を4ｇを加えて混合して造
粒し、これを成型および加工して、電磁気特性を測定す
るためのトロイダル形状のコア（外径φ28.1mm、内径φ
21.1mm）、並びに直流重畳特性並びに温度特性を測定す
るためのドラム形状のコア（外径φ2.10mm、高さ2.32m
m、中心軸0.93mm、ツバ厚さ0.46mm）を形成した。
【００４６】形成されたトロイダル形状のコア、並びに
ドラム形状のコアを大気雰囲気中で、表１に示す焼成温
度で焼成して副成分の組成が異なる各フェライト焼結体
（試料番号６〜２９）を作製した。
【００４７】比較例 Ｆｅ2Ｏ3 46.13モル％、ＮｉＯ 18.15モル％、ＺｎＯ 3
2.82モル％、ＣｕＯ 2.89モル％の合計100モル％の組成
物を主成分とし、これに副成分としてＨ3ＢＯ30.00941
モル％、Ｎｂ2Ｏ5 0.00302モル％、ＣａＣＯ3 0.00058
モル％から成るガラス成分を表１（試料番号１〜３）に
示すような組成で配合して得た粉末100gを0.5リットル
のボールミルで２時間湿式混合して混合物を得た。
【００４８】これとは別に副成分を何ら添加しない主成
分のみの粉末（表１の試料番号４，５）100gを0.5リッ
トルのボールミルで２時間湿式混合して混合物を得た。
【００４９】混合物を大気雰囲気中で温度150℃で乾燥
し、乾燥後、大気雰囲気中で、温度900℃で仮焼きした
ものを、再びボールミルで２時間粉砕し、粒径1.6〜2.0
ミクロンの粉末を得た。
【００５０】粉末を大気雰囲気中で温度150℃で乾燥し
た後、粉末40ｇに対し、バインダーとしてポリビニルア
ルコール（ＰＶＡ）溶液を4ｇを加えて混合して造粒
し、これを成型および加工して、電磁気特性を測定する
ためのトロイダル形状のコア（外径φ28.1mm、内径φ2
1.1mm）、並びにを直流重畳特性並びに温度特性を測定
するためのドラム形状のコア（外径φ2.10mm、高さ2.32
mm、中心軸0.93mm、ツバ厚さ0.46mm）を形成した。
【００５１】形成されたトロイダル形状のコア、並びに
ドラム形状のコアを大気雰囲気中で、表１に示す焼成温
度で焼成して副成分の組成が異なる各フェライト焼結体
（試料番号１〜５）を作製した。
【００５２】前記方法で作製された実施例（試料番号６
〜２９）および比較例（試料番号１〜５）のフェライト
焼結体の夫々について電磁気特性（初透磁率μｉａｃ、
初透磁率の温度係数αμｒ[ppm／℃]、飽和磁束密度Ｂ
ｓ[mT]）を測定し、その結果を表２に示した。表２にお
ける電磁気特性（初透磁率μｉａｃ、初透磁率の温度係
数αμｒ[ppm／℃]、飽和磁束密度Ｂｓ[mT]）の測定は
次の条件で行なった。
【００５３】初透磁率μｉａｃと、初透磁率の温度係数
αμｒ（温度範囲−４０〜＋８５℃）はトロイダ形状の
コアに60ターンの巻き線を施した試料で測定した。
【００５４】また、飽和磁束密度Ｂｓ[mT]は前記トロイ
ダル試料に更に二次巻き線20ターンを施して、1.6kA／m
の磁界で測定した。
【００５５】そして、初透磁率μｉａｃと飽和磁束密度
Ｂｓ[mT]との関係を図６に示した。尚、図６中、印○に
付した数字は試料番号を示す。
【００５６】また、実施例および比較例のドラム形状の
コアに40ターンの巻き線を施して、インダクタを作製
し、このインダクタの直流重畳特性（バイアス電流[A]
と温度係数[μH]との関係）を測定し、その結果を図７
に示した。
【００５７】尚、表１および表２中で※印を付けたもの
が本発明の範囲外のものであり、それ以外が本発明の範
囲内のものである。
【００５８】
【表１】
【００５９】
【表２】
【００６０】表２および図６から明らかなように、本発
明の実施例の飽和磁束密度Ｂｓ(mT)は比較例の飽和磁束
密度Ｂｓ(mT)に対して20％以上高く、かつ実施例では飽
和磁束密度が高くなったにもかかわらず初透磁率（μｉ
ａｃ）の温度係数αμｒ(ppm／℃)は高くなっていな
い。また、実施例の初透磁率は比較例の初透磁率と同レ
ベルにあることが分かる。これに対し、比較例（試料番
号１〜５）では飽和磁束密度Ｂｓ(mT)が高くなると共
に、初透磁率（μｉａｃ）の温度係数αμｒ(ppm／℃)
も高くなって目的の特性（Ｂｓが高く、かつμｉａｃが
小さい）が得られない。
【００６１】図７から明らかなように、インダクタの性
能として、直流バイアスを印加していっても、いつまで
もインダクタンスが一定であれば、安定したコアであ
り、本発明の実施例はこのことを示すであり、インダク
タンスが安定していることが分かる。従って、実施例は
比較例に比べて直流重畳特性は著しく伸びていることが
分かる。
【００６２】前記のように、主成分に副成分としてＰｂ
Ｏを0.00211〜0.00528モル％の範囲で、かつＳｉＯ2を
0.00392〜0.00982モル％の範囲で添加して作製されたフ
ェライト焼結体は上記に述べた電磁気特性が得られる。
【００６３】また、ＰｂＯの一部、または全部をＨ3Ｂ
Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3の低融点酸化物に置き換えてもよい。更
に、ＳｉＯ2の一部、または全部をＣｒ2Ｏ3、Ａｌ
2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3の高融点酸化物で置き換えてもよ
い。
【００６４】主成分に添加する副成分が本発明の材料で
あってもその添加量を本発明の範囲外としたフェライト
焼結体、試料番号８、試料番号１８、試料番号１９で
は、μｉａｃ、αμｒ、Ｂｓの特性のコントロールが思
うように出来ないことが分かる。
【００６５】実施例（試料番号９）と比較例（試料番号
２）のドラム形状のコアのインダクタンスの温度特性を
表３に示した。
【００６６】尚、インダクタンスの温度特性の測定は大
気雰囲気中で−４０℃〜＋８５℃の条件下で行なった。
【００６７】
【表３】
【００６８】表３から明らかなように、実施例（試料番
号９）は比較例（試料番号２）と同レベルにあることが
分かる。
【００６９】前述のように本発明の実施例は、主成分に
添加する副成分の種類および添加量を特定することで、
インダクタンスの温度特性を保持したまま、直流重畳特
性に優れたフェライト焼結体を製造することが出来るわ
けである。
【００７０】
【発明の効果】本発明のフェライト焼結体によるとき
は、従来のフェライト焼結体より飽和磁束密度が高いの
で、同一形状のインダクタならば許容電流を大きくする
ことが出来、また、同じ許容電流ならばインダクタの形
状を小さくすることが出来、また、インダクタンスの初
透磁率の温度係数が小さいので低温度係数の従来品と置
き換えることが出来る等の効果がある。
【００７１】また、本発明のフェライト焼結体の製造方
法によるときは、飽和磁束密度が高く、初透磁率の温度
係数の小さなフェライト焼結体を容易に製造することが
出来る等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 インダクタンスと許容電流との関係を示す特
性曲線図、
【図２】 ＮｉＯ量と飽和磁束密度（Ｂｓ）との関係を
示す特性曲線図、
【図３】 ＮｉＯ量と初透磁率（μｉａｃ）との関係を
示す特性曲線図、
【図４】 Ｆｅ2Ｏ3量と飽和磁束密度（Ｂｓ）との関係
を示す特性曲線図、
【図５】 通常粉砕と微粉砕における飽和磁束密度（Ｂ
ｓ）と初透磁率の温度係数（αμｒ）との関係を示す特
性曲線図、
【図６】 実施例および比較例における飽和磁束密度
（Ｂｓ）と初透磁率の温度係数（αμｒ）との関係を示
す特性曲線図、
【図７】 実施例および比較例におけるバイアス電流
（Ａ）とインダクタンス（μＨ）との関係を示す特性曲
線図。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 Ｆｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯを主
    成分とし、この主成分100モル％に対し、ＰｂＯ、Ｈ3Ｂ
    Ｏ3のうち少なくとも１種類を0.00211〜0.00528モル
    ％、或いはＢｉ2Ｏ3を0.00101〜0.00253モル％、および
    ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち
    少なくとも１種類を0.00392〜0.00982モル％添加したこ
    とを特徴とするフェライト焼結体。
  2. 【請求項２】 Ｆｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯとか
    ら成り、酸化第二鉄と二価金属の酸化物との組成比が47
    〜51モル％：53〜49モル％であり、かつ、ニッケルフェ
    ライトと亜鉛フェライトとの組成比が18.7〜25.5モル
    ％：29.0〜18.6モル％から成る組成物を主成分とし、こ
    の主成分100モル％に対し、ＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3のうち少
    なくとも１種類を0.00211〜0.00528モル％、或いはＢｉ
    2Ｏ3を0.00101〜0.00253モル％、およびＳｉＯ2、Ｃｒ2
    Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＷＯ3のうち少なくとも１種
    類を0.00392〜0.00982モル％添加したことを特徴とする
    フェライト焼結体。
  3. 【請求項３】 Ｆｅ2Ｏ3、ＮｉＯ、ＺｎＯ、ＣｕＯを主
    成分としたフェライト原料100モル％に対し、副成分と
    してＰｂＯ、Ｈ3ＢＯ3のうち少なくとも１種類を0.0021
    1〜0.00528モル％、或いはＢｉ2Ｏ3を0.00101〜0.00253
    モル％、およびＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、Ｓｎ
    Ｏ2、ＷＯ3のうち少なくとも１種類を0.00392〜0.00982
    モル％添加した後、仮焼し、粉砕して得た粉末を更に微
    粉砕して粒径１．４ミクロン以下の微粉末とした後、こ
    の微粉末を成型して成形体を形成し、この成形体を焼成
    することを特徴とするフェライト焼結体の製造方法。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004224634A (ja) * 2003-01-23 2004-08-12 Tdk Corp フェライト磁性材料およびフェライトコア
JP2006052100A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Murata Mfg Co Ltd Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト材料及びインダクタ素子
JP2006182633A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Murata Mfg Co Ltd フェライト材料及びインダクタ素子
JP2006202880A (ja) * 2005-01-19 2006-08-03 Mitsubishi Materials Corp 積層型コモンモードチョークコイル及び製造方法
JP2006282437A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Tdk Corp フェライト焼結体とその製造方法及びコイル部品
US7158365B2 (en) 2001-11-13 2007-01-02 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method of producing a multilayer microelectronic substrate
KR100703604B1 (ko) * 2004-11-29 2007-04-06 티디케이가부시기가이샤 페라이트 재료 및 그것을 사용한 전자부품
US7524433B2 (en) 2004-05-21 2009-04-28 Tdk Corporation Ferrite material
JP2011213578A (ja) * 2010-03-16 2011-10-27 Tdk Corp フェライト組成物および電子部品
KR20140101960A (ko) * 2013-02-13 2014-08-21 주식회사 이엠따블유 니켈 아연 구리 페라이트 및 이의 제조 방법
CN106158216A (zh) * 2015-03-26 2016-11-23 南通华兴磁性材料有限公司 一种永磁材的配方及其制备工艺
CN110246646A (zh) * 2018-03-07 2019-09-17 Tdk株式会社 铁氧体烧结磁铁的制造方法、铁氧体颗粒的制造方法、及粘结磁铁的制造方法
CN110246647A (zh) * 2018-03-07 2019-09-17 Tdk株式会社 铁氧体烧结磁铁的制造方法、铁氧体颗粒的制造方法、及粘结磁铁的制造方法
JP2022061823A (ja) * 2020-10-07 2022-04-19 株式会社村田製作所 フェライト焼結体および巻線型コイル部品

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7158365B2 (en) 2001-11-13 2007-01-02 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method of producing a multilayer microelectronic substrate
JP2004224634A (ja) * 2003-01-23 2004-08-12 Tdk Corp フェライト磁性材料およびフェライトコア
US7524433B2 (en) 2004-05-21 2009-04-28 Tdk Corporation Ferrite material
JP2006052100A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Murata Mfg Co Ltd Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト材料及びインダクタ素子
EP1661869A3 (en) * 2004-11-29 2009-12-23 TDK Corporation Ferrite material and electronic component using same
KR100703604B1 (ko) * 2004-11-29 2007-04-06 티디케이가부시기가이샤 페라이트 재료 및 그것을 사용한 전자부품
US7378036B2 (en) 2004-11-29 2008-05-27 Tdk Corporation Ferrite material and electronic component using the same
JP2006182633A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Murata Mfg Co Ltd フェライト材料及びインダクタ素子
JP2006202880A (ja) * 2005-01-19 2006-08-03 Mitsubishi Materials Corp 積層型コモンモードチョークコイル及び製造方法
JP2006282437A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Tdk Corp フェライト焼結体とその製造方法及びコイル部品
JP2011213578A (ja) * 2010-03-16 2011-10-27 Tdk Corp フェライト組成物および電子部品
KR20140101960A (ko) * 2013-02-13 2014-08-21 주식회사 이엠따블유 니켈 아연 구리 페라이트 및 이의 제조 방법
CN106158216A (zh) * 2015-03-26 2016-11-23 南通华兴磁性材料有限公司 一种永磁材的配方及其制备工艺
CN110246646A (zh) * 2018-03-07 2019-09-17 Tdk株式会社 铁氧体烧结磁铁的制造方法、铁氧体颗粒的制造方法、及粘结磁铁的制造方法
CN110246647A (zh) * 2018-03-07 2019-09-17 Tdk株式会社 铁氧体烧结磁铁的制造方法、铁氧体颗粒的制造方法、及粘结磁铁的制造方法
JP2022061823A (ja) * 2020-10-07 2022-04-19 株式会社村田製作所 フェライト焼結体および巻線型コイル部品

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