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公開番号2024143932
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023056889
出願日2023-03-31
発明の名称フェライト粉末
出願人パウダーテック株式会社
代理人個人
主分類C01G 49/00 20060101AFI20241004BHJP(無機化学)
要約【課題】高充填性と高周波における高い透磁率及び低い損失を維持しながら、透磁率の経時安定性に優れるフェライト粉末を提供すること。
【解決手段】鉄(Fe)を56.0質量%以上63.0質量%以下、マンガン(Mn)を7.0質量%以上13.0質量%以下、及び亜鉛(Zn)を1.0質量%以上3.0質量%以下の割合で含むフェライト粉末。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
鉄（Ｆｅ）を５６．０質量％以上６３．０質量％以下、マンガン（Ｍｎ）を７．０質量％以上１３．０質量％以下、及び亜鉛（Ｚｎ）を１．０質量％以上３．０質量％以下の割合で含むフェライト粉末。
続きを表示（約 360 文字）【請求項２】
前記フェライト粉末は、スピネル相を主成分とする球状様フェライト粒子を含み、
前記スピネル相は、鉄（Ｆｅ）量が化学的量論比よりも過剰であり、且つ空格子率が０ｍｏｌ％以上９０ｍｏｌ％以下であり、
前記フェライト粉末は、形状係数ＳＦ－１が１００以上１１０以下であり、且つ体積平均粒径（Ｄ５０）が２．０μｍ以上２０μｍ以下である、
請求項１に記載のフェライト粉末。
【請求項３】
α－酸化鉄（α－Ｆｅ
２
Ｏ
３
）の含有量が０．０質量％以上３．０質量％以下である、請求項１又は２に記載のフェライト粉末。
【請求項４】
銅（Ｃｕ）の含有量が０．０質量％以上０．５質量％以下である、請求項１又は２に記載のフェライト粉末。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェライト粉末に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
フェライト粉末と樹脂からなる複合材料は、インダクタを始め、様々の用途で多用されている。このような複合材料は、フェライト粉末と樹脂を混練することで作製される。複合材料は、シートなどの形状に成形されて複合体（成型体）となる。このときフェライト粉末を構成する粒子の形状が球形に近いと、成形時の流動性が高くなり、複合体中のフェライト粉末の充填率が高くなる。そのため成形性が良好になるとともに、磁気特性が良好になる。このような観点から球状又は多面体状の粒子で構成されるフェライト粉末（粒子）が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、スピネル相を主相とする球状又は多面体状のフェライト粒子を少なくとも含むＭｎ－Ｚｎ系フェライト粉末であって、前記フェライト粒子は、凸多角形状の輪郭を有するステップ構造を表面に備え、前記フェライト粉末は、そのＢＥＴ比表面積が０．３５ｍ
２
／ｇ以上１０．００ｍ
２
／ｇ以下であり、酸化亜鉛（ＺｎＯ）相の含有量が０質量％以上０．８質量％以下であるフェライト粉末が開示されている（特許文献１の請求項１）。また、特許文献１には、当該フェライト粉末に関して、高周波において磁気損失を抑制し、かつ複合材料や複合体に適用したときに成形性及び充填性を損なうことなく粒子脱落を抑制できると記載されている（特許文献１の［００２４］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２２／２０９６４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、球状又は多面体状のフェライト粉末を用いて複合材料や複合体の成形性及び充填性の改善を図ることが従来から提案されている。しかしながら、本発明者らが調べたところ、従来のフェライト粉末を樹脂と複合化し、さらに加熱成型して樹脂成型体（複合体）を作製すると、この樹脂成型体の透磁率が時間とともに徐々に下がる現象（ディスアコモデーション）が生じるという問題のあることが分かった。
【０００６】
本発明者らがさらに検討を進めたところ、透磁率の時間変化は、フェライト中に含まれる強磁性鉄（Ｆｅ）酸化物のうち、空格子をもつγ－Ｆｅ
２
Ｏ
３
の影響を大きく受けることを見出した。そして、γ－Ｆｅ
２
Ｏ
３
の生成を抑制して空格子率を制御することで、高充填性と高周波における高い透磁率及び低い損失とを維持しながら、透磁率の経時安定性に優れるフェライト粉末を得ることができるとの知見を得た。
【０００７】
したがって、本発明は、高充填性と高周波における高い透磁率及び低い損失とを維持しながら、透磁率の経時安定性に優れるフェライト粉末の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、下記（１）～（４）の態様を包含する。なお、本明細書において「～」なる表現は、その両端の数値を含む。すなわち、「Ｘ～Ｙ」は「Ｘ以上Ｙ以下」と同義である。
【０００９】
（１）鉄（Ｆｅ）を５６．０質量％以上６３．０質量％以下、マンガン（Ｍｎ）を７．０質量％以上１３．０質量％以下、及び亜鉛（Ｚｎ）を１．０質量％以上３．０質量％以下の割合で含むフェライト粉末。
【００１０】
（２）前記フェライト粉末は、スピネル相を主成分とする球状様フェライト粒子を含み、
前記スピネル相は、鉄（Ｆｅ）量が化学的量論比よりも過剰であり、且つ空格子率が０ｍｏｌ％以上９０ｍｏｌ％以下であり、
前記フェライト粉末は、形状係数ＳＦ－１が１００以上１１０以下であり、且つ体積平均粒径（Ｄ５０）が２．０μｍ以上２０μｍ以下である、
上記（１）のフェライト粉末。
（【００１１】以降は省略されています）

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