專利名稱：鐵氧體材料及鐵氧體材料的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在高頻帶中具有高阻抗的鐵氧體材料及其制造方法。
背景技術：
在阻止電子設備的噪聲傳輸?shù)撵o噪濾波器中，作為提出利用的各 種阻止高頻帶信號成分傳輸?shù)臑V波器，已知有例如對鐵氧體鐵心實施 繞線的靜噪濾波器。
在這些靜噪濾波器中，利用鐵氧體材料具有的磁阻抗，隨著近年 的各種電子設備的小型化，特別地要求在高頻帶中具有高阻抗的鐵氧 體材料。
過去，在靜噪濾波器中，使用Mn-Zn類和Ni-Zn類的鐵氧體材料。 Mn-Zn類鐵氧體材料由于具有高的導磁率，所以雖然在kHz頻帶中的 阻抗大，但由于電阻率小到1Qm左右，所以在MHz頻帶中因鐵氧體 內的渦電流而^f吏損失增加。為此，在10HMz以上的頻率中，阻抗降孑氐， 難以用于去除30MHz以上的高頻帶中的噪聲。此外，由于電阻率小， 所以難以對鐵心實施直接繞線，除了增加在鐵心和繞線之間插入絕緣 物等制造工序外，還存在難以小型化的問題。
另一方面，Ni-Zn類鐵氧體由于電阻率大到1(^Qm以上，所以渦 電流損失的影響小，在lOMHz以上的頻率中，能夠得到比Mn-Zn類 鐵氧體高的阻抗。為此，在30MHz以上的高頻帶中的噪聲去除中主要 使用Ni-Zn類鐵氧體。此外，由于Ni-Zn類鐵氧體電阻率大，所以存 在可以在鐵心上直接繞線，也可以小型化的優(yōu),* 。
但是，M-Zn類鐵氧體由于磁致伸縮大，由外部應力引起的磁特 性的變化大，所以例如在對鐵氧體鐵心實施繞線后， 一旦為了提高可 靠性而實施樹脂鑄模，就會存在由于此應力而使導磁率變化的問題。 此外，由于含有高價的Ni為主成分，所以還存在制造成本升高的問題。
作為不含高價的Ni、磁致伸縮小的材料，已知Li類鐵氧體材料。
例如，在特開2004-153197號公報中提出了一種Li-Cu-Zn鐵氧體，其 中通過使材料組成為Li0.5xZnzCuaFe2+0.5x-yMnyO4 (0.10 < x < 1.00， 0.13 <y<0.80, 0<z<0.90， 0.02 <a< 0.40， 0。5x+z+a—1),就能夠4氐溫步免 結，由此實現(xiàn)電阻率的提高。

發(fā)明內容
但是，上述Li-Cu-Zn鐵氧體是以在疊層電子部件中使用的、能與 銀內部導體同時焙燒的低溫燒結型的鐵氧體材料為目的，對于靜噪濾 波器等用途中所要求的阻抗特性卻沒有任何考慮。此外，上述Li-Cu-Zn 鐵氧體含有Mn作為必要元素，但由于其Mn的含量比較多，所以認 為與電阻率的提高相反，起始導磁率下降，與此相應，阻抗也下降。
這樣，在以往的Li類鐵氧體中，還沒有提出適于靜噪濾波器等用 途的、在高頻帶中具有高阻抗的鐵氧體材料。
本發(fā)明的目的在于，提供一種鐵氧體材料，其在高頻帶中具有高 阻抗的同時，還具有能夠對鐵心實施直接繞線的高電阻率，并且由外 部應力引起的磁特性的變化小、能夠廉價地提供、用于靜噪濾波器和 扼流圏等繞線部件的鐵心材料、或電波吸收體等。
此外，本發(fā)明的另一目的在于，提供一種能夠高精度、簡單地制 造上述這樣的鐵氧體材料(鐵氧體燒結體、鐵氧體粉末)的鐵氧體材料 制造方法。
本發(fā)明者為了實現(xiàn)上述目的，對Li類鐵氧體的組成精益求精地研 究，結果發(fā)現(xiàn)，在Li-Zn-Mn-Cu鐵氧體中，通過使其含有較多的Cu， 同時將Mn量限定在特定范圍內，就能夠得到這樣的鐵氧體材料，其 磁致伸縮小、不使用Ni而實現(xiàn)低價格化，維持Li類鐵氧體的固有特 征、同時在30MHz以上的頻帶中具有高的阻抗，且電阻率為106Qm 以上。
并且，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，通過相對于上述鐵氧體材料，少量地含有 Co氧化物、Co氫氧化物、Co碳氧化物中的至少一種，能夠進一步提 高30MHz以上的頻帶中的阻抗。
本發(fā)明的鐵氧體材料，其組成式為(1-x-y-z) (Li0.5Fea5)O.xZnO.y(Mn,Fe)2O3.zCuO，且在a二Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、
y、 z、 a滿足0.175^x^0.29, 0.475^y^0.51 ， 0.07^z^0.22， 0.02蕓a^0.055。
本發(fā)明的鐵氧體材料，相對于上述鐵氧體材料100質量％,作為 添加物，按CoO換算，含有1質量％以下的Co氧化物、Co氫氧化物、 Co碳氧化物中的至少 一種。
本發(fā)明的鐵氧體材料為在具有上述結構的鐵氧體材料中，在 30MHz下的標準化阻抗ZN為40000。/m以上、且在100MHz下的標 準化阻抗ZN為60000Q /m以上。
本發(fā)明的鐵氧體材料為在具有上述結構的鐵氧體材料中，電阻 率為1()6Qm以上。
本發(fā)明的鐵氧體材料為在具有上述結構的鐵氧體材料中，在 30MPa的壓力下加壓時的起始導石茲率的變化率為±10%以內。
本發(fā)明的鐵氧體材料可為以下方式依次對原料粉末實施煅燒、 粉碎、成型及焙燒各處理得到的鐵氧體燒結體；焙燒原料粉末得到的 鐵氧體粉末；依次對原料粉末實施煅燒、粉碎及焙燒各處理得到的鐵 氧體粉末；依次對原料粉末實施煅燒、粉碎、成型、焙燒及粉碎各處 理得到的鐵氧體粉末等。鐵氧體粉末的平均粒徑根據(jù)使用目的適當?shù)?選擇幾/rni至幾百jiim。
制造本發(fā)明的鐵氧體材料(鐵氧體燒結體)的方法包括制備原料 粉末的工序，該原料粉末的組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe。.5)O'xZnO'y(Mn,Fe)2O3.zCuO，且在a二Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、 y、 z、 a滿足0.175^x^0.29, 0.475^y^0.51 ， 0.07^z^0.22， 0.02^a^0.055;煅燒原料粉末得到煅燒粉的工序；粉碎煅燒粉得到粉 碎粉的工序；成型粉碎粉得到成型體的工序；和焙燒成型體得到鐵氧 體燒結體的工序。
制造本發(fā)明的鐵氧體材料(鐵氧體粉末)的方法可包括制備原料 粉末的工序，該原料粉末的組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe。.5)O.xZnO.y(Mn,Fe)2O3.zCuO，且在a二Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、 y、 z、 a滿足0.175^x^0.29, 0.4750.51 , 0.07^z^0.22， 0.02^a^0.055;焙燒原料粉末得到鐵氧體粉末的工序。焙燒時的溫度 優(yōu)選為800~ 1050°C。在制備原料粉末的工序和進行焙燒的工序之間
也可以有對原料4分末進行造粒的工序。
制造本發(fā)明的鐵氧體材料(鐵氧體粉末)的方法可包括制備原料 粉末的工序，該原料粉末的組成式為(l-x-y-z)
(Li0.5Fe。.5)O.xZnO.y(Mn，F(xiàn)e)2O3.zCuO，且在a二Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、 y、 z、 a滿足0.175^x^0.29, 0.475^y^0.51 , 0,07^z^0.22, 0.02^a^0.055;煅燒原料粉末得到煅燒粉的工序；粉碎煅燒粉得到粉 碎粉的工序；和焙燒粉碎粉得到鐵氧體粉末的工序。在粉碎煅燒粉的
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制造本發(fā)明的鐵氧體材料(鐵氧體粉末)的方法可包括制備原料 粉末的工序，該原料粉末的組成式為(l-x-y-z) (Li05Fe。.5)0.xZnOy(Mn，F(xiàn)e)203.zCuO，且在a:Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、 y、 z、 a 、;禹足0.175^x^0.29， 0,4750.51 , 0.07^z^0.22， 0.02^a^0.055;煅燒原料粉末得到煅燒粉的工序；粉碎煅燒粉得到粉 碎粉的工序；成型粉碎粉得到成型體的工序；焙燒成型體得到燒結體 的工序；和粉碎燒結體得到鐵氧體粉末的工序。
制造本發(fā)明的鐵氧體材料(鐵氧體燒結體、鐵氧體粉末)的方法還 可包括在到進行上述焙燒之前的期間，添加相對于被添加材料100 質量％, 4姿CoO換算，1質量％以下的Co氧化物、Co氫氧化物、Co 碳氧化物中的至少 一種的工序。
根據(jù)本發(fā)明，能夠得到一種鐵氧體材料(鐵氧體燒結體、鐵氧體粉 末)，其在30MHz下的標準化阻抗ZN為40000Q/m以上、且在100MHz 下的標準化阻抗ZN為60000Q/m以上這樣的高頻帶中具有高的阻抗。 通過將此鐵氧體燒結體作為靜噪濾波器和扼流圈等繞線部件的鐵心材 料使用，就能夠提供在高頻帶中能夠高效阻止噪聲的傳送的靜噪濾波 器。
此外，根據(jù)本發(fā)明，能夠得到具有106Qm以上的高電阻率的鐵 氧體材料(鐵氧體燒結體、鐵氧體粉末)。通過將此鐵氧體燒結體作為 靜噪濾波器和扼流圈等繞線部件的鐵心材料使用，由于能夠對鐵心實 施直接繞線，就能夠縮減插入絕緣物的工序等，同時能夠實現(xiàn)繞線部 件的小型化。
并且，根據(jù)本發(fā)明，由于得到磁致伸縮小、相對于外部應力磁特
性的變化率小的鐵氧體材料(鐵氧體燒結體、鐵氧體粉末)，所以通過 將此鐵氧體燒結體用于需要樹脂鑄模的靜噪濾波器和扼流圈等繞線部 件的鐵心材料，就能夠降低磁特性的偏差。
并且，根據(jù)本發(fā)明的鐵氧體材料(鐵氧體燒結體、鐵氧體粉末)， 由于不含高價的Ni，所以能夠實現(xiàn)制造成本的降低，作為靜噪濾波器 和扼流圈等繞線部件的鐵心材料，能夠廉價地提供優(yōu)選的鐵氧體燒結 體。
此外，通過使根據(jù)本發(fā)明的鐵氧體粉末分散到樹脂等中并成型， 就能夠廉價地提供在高頻帶中具有優(yōu)良的電波吸收性能的電波吸收 體。


圖1是表示實施例1的適合例/比較例中的組成及特性的圖表； 圖2是表示實施例2的適合例/比較例中的組成及特性的圖表； 圖3是表示實施例3的適合例/比較例中的組成及特性的圖表； 圖4是表示實施例4的適合例/比較例中的組成及特性的圖表；以
及
圖5是表示實施例5的適合例/比較例中的組成及特性的圖表。
優(yōu)選實施方式
下面詳述本發(fā)明中的鐵氧體材料的組成限定理由。 在組成式(l畫x-y-z)(Lio.5Feo.5)OxZnOy(Mn，F(xiàn)e)2(VzCuO中，x是 ZnO的含有率，優(yōu)選0.175-0.29(0.175以上、0.29以下，~的意思以 下相同)的范圍。在低于0.175時，起始導;茲率變小，30MHz下的標準 化阻抗Zn低于40000Q/m，當超過0.29時，雖然30MHz下的標準化 阻抗Zw超過40000Q/m,但是100MHz下的標準化阻抗Zn低于60000 Q/m，同時居里溫度低，所以不是優(yōu)選的。
y是Fe203的相當?shù)暮新?，是?Lio.sFeo.5)0中的Fe以外的含有 率，優(yōu)選0.475 ~ 0.51的范圍。在低于0.475時，由于30MHz和100MHz 下的杯準化阻抗Zn低，所以不是優(yōu)選的；當超過0.51時，由于30MHz 和100MHz下的標準化阻抗Zn都低，且電阻率低于106Qm，所以不是優(yōu)選的。更優(yōu)選的范圍是0.49~0。51。再有，(Li0.5Feo.5)0的含有率 為除上述的x和y及后述的z之外的余部。
通過用Mii203替換上述Fe203的一部分，就能夠提高30MHz及 100MHz下的標準化阻抗ZN。當a二Mn/(Mn+Fe)的情況下，a優(yōu)選0.02 ~ 0.055的范圍。在低于0.02時，沒有標準化阻抗ZN的提高效果，當超 過0.055時，由于30MHz下的標準化阻抗Zn低于40000Q/m,并且電 阻率低于106Qm，所以不是優(yōu)選的。
將此Mn203的含有率規(guī)定在上述范圍內是本發(fā)明的特征之一。關 于這一點，由于根據(jù)背景技術所述的特開2004-153197號公報的 Li國Cu畫Zn鐵氧體的Mn含量常常多為0.13 ~ 0.80 (13mol% ~ 80mol%),
所以起始導》茲率下降，相應地，認為標準化阻抗ZN也下降，不適合作 為靜噪濾波器等繞線部件的鐵心材料使用。再有，如按特開
2004-153197號公報的一般式換算，則本發(fā)明中的Mn203的含有率為 0.1262以下(12.62molQ/o以下)。
在上述組成式中，z是CuO的含有率，優(yōu)選為0.07-0.22的范圍。 比較多地含有此CuO是本發(fā)明的主要特征。CuO是替換(Lio.5Feo.5)0 的一部分的物質，由于含有上述范圍的CuO，就能夠大大地提高標準 化阻抗Zn,能夠兼顧達到30MHz下的標準化阻抗ZN為40000Q/m以 上、1 OOMHz下的標準化阻抗ZN為60000Q /m以上的效果。z在低于 0.07時，沒有標準化阻抗Zn的提高效果，當超過0.22時，30MHz下 的杯準化阻抗Zn低于40000O/m,所以不是優(yōu)選的。更優(yōu)選的范圍是 0.10~0.19。
由于滿足上述的組成限定理由，就能夠得到兼顧30MHz下的標準 化阻抗ZN為40000。/m以上、100MHz下的標準化阻抗ZN為60000 Q/m以上，同時電阻率為106Om以上，且以壓力30MPa加壓時的起 始導磁率的變化率為±10%以內的鐵氧體材料。
并且，將具有上述的組成的鐵氧體材料作為100質量％，通過按 CoO換算含有1質量％以下的Co氧化物、Co氫氧化物、Co石友氧化物
中的至少一種，就能夠進一步提高高頻帶中的標準化阻抗ZN。 一旦含
量按CoO換算超過1質量％時，材料的磁致伸縮就會變大，因外部應 力磁特性的變化變大，同時30MHz及100MHz下的標準化阻抗Zn下
降，所以不是優(yōu)選的。
作為具有這樣的組成的本發(fā)明的鐵氧體材料，存在以下方式依 次對原料粉末實施煅燒、粉碎、成型及焙燒各處理得到的鐵氧體燒結 體，或者，通過如下所述的各種方法由原料粉末得到的鐵氧體粉末。 例如，作為靜噪濾波器和扼流圈等繞線部件的鐵心材料，能夠使用鐵 氧體燒結體。此外，通過使鐵氧體粉末分散到樹脂等中，以預定的形
狀成型，就能夠制作在高頻帶中具有優(yōu)良的電波吸收性能的電波吸收 體。再有，本發(fā)明的鐵氧體的平均粒徑，根據(jù)使用的用途，可以適當 地選擇幾/mi至幾百/xm?？紤]在樹脂等中的分散性、操作性等，優(yōu)選 粒徑差異小的粉末。
下面將說明本發(fā)明的鐵氧體材料(鐵氧體燒結體、鐵氧體粉末)的 制造方法。首先，闡述鐵氧體燒結體的制造方法。
準備組成式為(l-x-y-z)(Li0.5Fe0.5)OxZnO.y(Mn，F(xiàn)e)2O3-zCu0 ，且 a=Mn/(Mn+Fe), x、 y、 z、 a滿足0.175$x〇0.29， 0.475芻y芻0.51， 0.07芻z^0.22, 0.02當a^0.055的材料，或者相對于此材料0皮添加材 料)100質量％,作為添加物按CoO換算，含有l(wèi)質量。/。以下的Co氧 化物、Co氫氧化物、Co碳氧化物中的至少一種的材料。
可以在到后述的焙燒工序之前進行制備上述材料的工序。即，也 可以在到稱量、混合、煅燒、粉碎、成型之前的各工序中制備上述材 料。例如，可以最初稱量、混合并煅燒作為所有元素的原始材料的碳 酸鹽粉末和氧化物粉末；可以先稱量、混合除Li和Co等原料粉末外 的其它原料粉末，經(jīng)煅燒后，將Li和Co等原料粉末混合進該煅燒粉(被 添加材料)后，進行粉碎、成型?；蛘撸€可以在混合進粉碎后的粉碎 粉(被添加材料)后，進行焙燒。
在煅燒工序中，優(yōu)選煅燒溫度800。C ~ 900°C。煅燒時間優(yōu)選為2 小時 5小時。此外，煅燒氣氛優(yōu)選為大氣中或氧氣氛中。
在粉碎工序中，優(yōu)選在純水或乙醇中進行粉碎。此外，粉碎后的 粉碎4分的平均粒徑優(yōu)選為0.5j^m 1.5/mi。
通過所希望的成型手段成型粉碎后的粉碎粉?？梢栽诔尚颓?，根 據(jù)需要用造粒裝置對粉碎粉進行造粒。成型壓力優(yōu)選為70MPa 150MPa。
焙燒通過上述方式得到的成型體，得到本發(fā)明的鐵氧體燒結體。
焙燒溫度優(yōu)選950。C ~ 1050°C。焙燒時間優(yōu)選2-5小時。此外，焙燒 氣氛優(yōu)選在大氣中或氧氣氛中。
接著，說明鐵氧體粉末的制造方法。作為制造鐵氧體粉末的方法， 存在依次實施如下所述的各程序得到鐵氧體粉末的5種制法。 (制法al)原料粉末制備—焙燒 (制法a2)原料粉末制備—造?！簾?(制法bl)原料粉末制備—煅燒—粉碎—焙燒 (制法b2)原料粉末制備—煅燒—粉碎-造?！簾?(制法c)原料粉末制備—煅燒—粉碎—成型-焙燒—粉碎 制法al是在稱量、混合碳酸鹽粉末和氧化物粉末等原料粉末后， 以800°C ~ 1050。C進行焙燒的方法。制法a2是在稱量、混合原料粉末 后，經(jīng)造粒，再以800°C ~ 1050。C進行焙燒的方法。在制法al、 a2中， 焙燒溫度設為800°C ~ 1050。C的理由如下。
當焙燒溫度低于80(TC時，由于固相反應不生成鐵氧體相， 一旦 超過1050。C,則引起晶粒生長，進行凝聚，所以不是優(yōu)選的。在制法 al、 a2、 bl、 b2中，還可以粉碎焙燒后的粉末。在制法al、 a2中，由 于與其它的制法相比焙燒時的收縮率大，所以容易得到比較小的粒徑 的粉末。此外，由于粉末的機械強度也比較低，所以通過粉碎能夠得 到更細的粒徑。
制法bl是將稱量、混合的原料粉末經(jīng)煅燒、粉碎得到的粉末，仍 舊以950°C ~ 1050。C進行焙燒的方法。制法b2是從稱量、混合的原料 粉末經(jīng)煅燒、粉碎的粉末中得到造粒粉末后，仍舊以950°C~ 1050°C 進^f亍焙燒的方法。在制法bl、 b2中，由于與制法al、 a2的情形相比， 焙燒時的收縮率小，所以容易得到更大的粒徑的粉末。此外，由于焙 燒煅燒粉，所以粉末相互間、粉末內的組成的偏差小，容易得到均質 的粉末。此外，能容易地制作粒徑50itmi~ 100/mi左右的大致球形的 粉末。
制法c是按如上所述的程序制造鐵氧體燒結體后，粉碎此鐵氧體 燒結體的方法。在制法c中，與其它制法的情形相比，能夠得到大粒 徑的粉末。然而，在粉碎工序中，由于沒有避免微粉的發(fā)生，所以優(yōu)選進行分級處理去除微粉。
即便在鐵氧體粉末的制造中，也與鐵氧體燒結體的制造相同，優(yōu)
選相對于被添加材料100質量％,作為添加物，纟姿CoO換算，添加1 質量。/。以下的Co氧化物、Co氫氧化物、Co石友氧化物中的至少1種。 此情況下，添加Co的工序可以在焙燒工序前進4亍。即，例如，可以 在上述制法al c中，在組成式為(l-x-y-z) (Lia5Fe0.5)OxZnOy(Mn， Fe)203.zCuO的被添加材料中添加Co，制備原料粉末。此外，在制法 bl、 b2、 c中，也可以先稱量、混合除Co外的其它原料粉末并進行煅 燒后，在煅燒粉(被添加材料)中添加Co，然后進行粉碎?；蛘?，也可 以在粉碎后的粉碎粉(被添加材料)中進行添加后再焙燒。
(實施例1)
實施例1驗證了在本發(fā)明的鐵氧體材料中，對表示ZnO的含有率 的x的組成限定理由。
最終的組成成為圖1所示的各種組成(對于(Lio.5Feo.5)0, ZnO， (Mn，F(xiàn)e)203, CuO而言用moP/o標記。組成式中x、 y、 z的0.01相當 于lmol。/。)那樣，稱量、混合成為原始材料的碳酸鹽粉末和氧化物粉末， 在大氣中以90(TC煅燒3小時。利用球磨機濕式粉碎得到的煅燒粉使 其從0.5][mi變?yōu)?.5/mi的大小后，進行干燥。
在得到的粉末中添加1質量％的聚乙烯醇，進行造粒成為造粒粉， 以成型壓力150MPa，將該造粒粉成型為外徑9mmx內徑4mm x厚 3mm的環(huán)狀，長邊20mm x短邊10mm x厚5mm的^反狀，和外框9.5mm x內框4.7mmx厚2.4mm的框架形狀，在大氣中以1000。C將得到的成 型體焙燒3小時，得到鐵氧體材料。
對得到的環(huán)狀鐵氧體材料實施繞線，利用LCR儀器(HEWLETT PACKARD制造，裝置名4285A)以f=100kHz、 H=0.4A/m測量起始導
磁率]Lli。測量結果示于圖1。
此外，使用阻抗分析儀(Agilent制造，E4991A、 7^f夕7千亇一 16454A)，以OSC電平100mV,在f=lMHz~ 1GHz下測量得到的環(huán)狀
鐵氧體材料的相對導磁率]Lt，、 jlt"，使用下式(1)計算出標準化阻抗ZN。 在30MHz和100MHz下的標準化阻抗ZN的結果示于圖1 。再有，在
下式(1)中，f是頻率，j^是真空的導磁率，/A，是材料的相對導磁率(實 部)，,，是材料的相對導磁率(虛部)。
Zf27rf/XQ(M，2+M"2)172 (1) 此外，從得到的板狀鐵氧體材料中切出長邊17mmx短邊2mmx
厚2mm的試料，在兩端涂敷導電性膏劑，利用二端子法測量試料的電
阻。測量結果示于圖1。
并且，對得到的畫框形狀的鐵氧體材料實施繞線，按一軸30MPa 加壓，用與上述相同的LCR儀器測量加壓前后的起始導磁率化，求出 起始導磁率/Xi的變化率。測量結果示于圖1。再有，在圖1中，帶* 標記的試料編號是比較例，沒有*標記的是適合例(本發(fā)明的實施例)。 該*標記在后述的其它圖2 -圖5中意義相同。
如由圖 1 所表明的，可知在組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe0.5)0.xZnOy(Mn,Fe)2O3.zCuO， a-Mn/(Mn+Fe)的鐵氧體材料中， 能夠得到在ZnO的含有率為0.175 ~ 0.29的范圍中，兼顧30MHz處的 標準化阻抗ZN為40000Q/m以上、lOOMHz處的標準化阻抗ZN為 60000Q/m以上，且滿足電阻率106Qm以上的鐵氧體材料。此外，如 由Ati變化率所表明的，可知能夠得到起始導;茲率相對于外部應力的變 化率小的鐵氧體材料。
(實施例2)
實施例2驗證了在本發(fā)明的鐵氧體材料中，表示(Mn，F(xiàn)e)203的含 有率的y的組成限定理由。
除最終的組成使用圖2所示的各種組成以外，進行與實施例l相 同的實-驗。其結果示于圖2。
如由圖 2 所表明的，可知在組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe0.5)O.xZnO.y(Mn，F(xiàn)e)2O3,zCuO, a二Mn/(Mn+Fe)的鐵氧體材料中， 能夠得到在Fe203的含有率為0.475 ~ 0.51的范圍中，兼顧30MHz處 的標準化阻抗ZN為40000Q/m以上、lOOMHz處的標準化阻抗Zn力 60000Q/m以上，且滿足電阻率106Qm以上的鐵氧體材料。此外，如 由A變化率所表明的，可知能夠得到起始導磁率相對于外部應力的變 化率小的鐵氧體材料。
(實施例3)
實施例3驗證了表示作為本發(fā)明的鐵氧體材料的主要特征的CuO 的含有率的z的組成限定理由。
除最終的組成使用圖3所示的各種組成以外，進行與實施例1相 同的實^r。其結果示于圖3。
如圖 3 所表明的，可知在組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe0.5)0.xZnOy(Mn,Fe)203.zCuO, a二Mn/(Mn+Fe)的鐵氧體材料中， 能夠得到在CuO的含有率為0.07-0.22的范圍中，兼顧30MHz處的 標準化阻抗ZN為40000Q/m以上、lOOMHz處的標準化阻抗ZN為 60000Q/m以上，且滿足電阻率1(^Qm以上的鐵氧體材料。此外，如 A變化率所表明的，可知能夠得到起始導磁率相對于外部應力的變化 率小的鐵氧體材料。
(實施例4)
實施例4驗證了表示作為本發(fā)明的鐵氧體材料的特征之一的Mn 的含有率的(Mn/(Mn+Fe))的組成限定理由。
除最終的組成使用圖4所示的各種組成以外，進行與實施例1相 同的實驗。其結果示于圖4。
如由圖 4 所表明的，可知在組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe0.5)0.xZnOy(Mn，F(xiàn)e)203.zCuO, a-Mn/(Mn+Fe)的鐵氧體材料中， 能夠得到在(Mn/(Mn+Fe))的含有率為0.02 - 0.055的范圍中，兼顧 30MHz處的標準化阻抗ZN為40000D/m以上、lOOMHz處的標準化 阻抗ZN為60000Q/m以上，且滿足電阻率1(^Qm以上的鐵氧體材料。 此外，如由]iii變化率所表明的，可知能夠得到起始導^f茲率相對于外部 應力的變化率小的鐵氧體材料。
(實施例5)
實施例5驗證了在本發(fā)明的鐵氧體材料中，Co氧化物的含有效果。 除最終的組成將圖5所示的主成分組成作為100質量。/。，并按CoC) 換算添加了圖5所示的量的0)304作為添加量之外，進行與實施例1
相同的實驗。其結果示于圖5。
如由圖 5所表明的，可知相對于組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Feo.5)OxZnO'y(Mn，F(xiàn)e)2CVzCuO, a二Mn/(Mn+Fe)的鐵氧體材料100
質量100。/。，通過4要coo換算而含有1質量％以下添加量的co氧化物，
使30MHz和100MHz處的標準化阻抗ZN提高。此外，可知由于含有 CoO,所以電阻率滿足1(^Qm以上，A變化率也小。
(實施例6)
不成型按照實施例1制作的造粒粉，而在大氣中以1000。C焙燒3 小時，得到平均粒徑75/mi的大致球狀的鐵氧體材料(鐵氧體粉末)。此 鐵氧體粉末的制造方法相當于上述的制法b2。將得到的鐵氧體粉末90 質量％和熱可塑性樹脂10質量10%混合，在樹脂中均勻地分散鐵氧體 粉末，為了提高樹脂的流動性而加熱、攪拌后，成型冷卻到室溫，由 此，制作出板狀的電波吸收體。測量制作出的電波吸收體的電波吸收 性能，結果表明在高頻帶中具有優(yōu)良的電波吸收性能。
再有，與實施例6相同，使根據(jù)除制法b2以外的上述制法制造出 的鐵氧體粉末分散進熱可塑性樹脂中，制作出電波吸收體，即便在該 電波吸收體中，也能夠確認其具有優(yōu)良的電波吸收性能。
根據(jù)本發(fā)明的鐵氧體材料，在高頻帶中具有高的阻抗的同時，還 具有能夠對鐵心實施直接繞線的高電阻率，并且因外部應力引起的磁 特性的變化小，能夠廉價地提供，最適于靜噪濾波器和扼流圈等繞線 部件的鐵心材料、或電波吸收體等。
權利要求
1. 鐵氧體材料，其組成式為(1-x-y-z)(Li0.5Fe0.5)O·xZnO·y(Mn，F(xiàn)e)2O3·zCuO，其特征在于，在a＝Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、y、z、a滿足0.175≦x≦0.29，0.475≦y≦0.51，0.07≦z≦0.22，0.02≦a≦0.055。
2. 根據(jù)權利要求1所述的鐵氧體材料，其特征在于， 相對于鐵氧體材料100質量％，按CoO換算，含有1質量％以下的Co氧化物、Co氫氧化物、Co石友氧化物中的至少一種。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的鐵氧體材料，其特征在于，在30MHz下的標準化阻抗ZN為40000Ci/m以上、且在lOOMHz 下的標準化阻抗ZN為60000 Q /m以上。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的鐵氧體材料，其特征在于， 電阻率為1(^Qm以上。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的鐵氧體材料，其特征在于，在30MPa的壓力下加壓時的起始導f茲率的變化率為± 10%以內。
6. 根據(jù)權利要求1或2所述的鐵氧體材料，其特征在于， 所述鐵氧體材料是對原料粉末依次實施煅燒、粉碎、成型及焙燒各處理得到的鐵氧體燒結體。
7. 根據(jù)權利要求1或2所述的鐵氧體材料，其特征在于， 所述鐵氧體材料是焙燒原料粉末得到的鐵氧體粉末。
8. 根據(jù)權利要求1或2所述的鐵氧體材料，其特征在于， 所述鐵氧體材料是對原料粉末依次實施煅燒、粉碎及焙燒各處理得到的鐵氧體粉末。
9. 根據(jù)權利要求1或2所述的鐵氧體材料，其特征在于， 所述鐵氧體材料是對原料粉末依次實施煅燒、粉碎、成型、焙燒及粉碎各處理得到的鐵氧體粉末。
10. 鐵氧體材料的制造方法，包括以下步驟制備原料粉末，所述原料粉末的組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe0.5)0.xZnOy(Mn，F(xiàn)e)203,zCuO，且在a二Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、 y、 z、 a滿足0.175^x^0.29， 0.475^y纟0.51 ， 0.07^z^0.22， 0.02^a^0.055;煅燒原料粉末得到煅燒粉；粉碎煅燒粉得到粉碎粉；成型粉碎粉得到成型體；和焙燒成型體得到鐵氧體燒結體。
11. 鐵氧體材料的制造方法，包括以下步驟制備原料粉末，所述原料粉末的組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe。.5)O.xZnO.y(Mn,Fe)2O3.zCuO，且在a^VIn/(Mn+Fe)的情況下，x、 y、 z、 a滿足0.175^x^0.29， 0.475^y至0.51 ， 0.07^z〇0.22, 0.02當a纟0.055;和焙燒原料粉末得到鐵氧體粉末。
12. 根據(jù)權利要求ll所述的鐵氧體材料的制造方法，其特征在于， 焙燒所述原料粉末時的溫度為800°C ~ 1050°C。
13. 鐵氧體材料的制造方法，包括以下步驟制備原料粉末，所述原料粉末的組成式為(l-x-y-z) (Li05Fe。.5)OxZnO.y(Mn,Fe)2O3.zCuO，且在a二Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、 y、 z、 a滿足0.175^x^0.29， 0.475 ， 0.07^z〇0.22,0.02^a^0.055;煅燒原料粉末得到煅燒粉； 粉碎煅燒粉得到粉碎粉；和焙燒粉碎粉得到鐵氧體粉末。
14. 一種鐵氧體材料的制造方法，包括以下步驟制備原料粉末，所述原料粉末的組成式為(l-x-y-z) (Li0.5Fe。.5)O.xZnO.y(Mn，F(xiàn)e)2O3'zCuO,且在a二Mn/(Mn+Fe)的情況下，x、 y、 z、 a滿足0.175^x^0.29， 0.475^y^0.51 ， 0.07^z^0.22， 0.02^a^0.055;煅燒原料粉末得到煅燒粉；粉碎煅燒粉得到粉碎粉；成型粉碎粉得到成型體；焙燒成型體得到燒結體；和粉碎燒結體得到鐵氧體粉末。
15. 根據(jù)權利要求10 ~ 14中任一權利要求所述的鐵氧體材料的制 造方法，還包括以下步驟在到進行所述焙燒之前的期間，相對于被添加材料100質量％， 按CoO換算，添加1質量％以下的Co氧化物、Co氫氧化物、Co碳 氧化物中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及組成式為(1-x-y-z)(Li_0.5Fe_0.5)O·xZnO·y(Mn，F(xiàn)e)₂O₃·zCuO，且在a＝Mn/(Mn+Fe)情況下，x、y、z、a滿足0.175≤x≤0.29，0.475≤y≤0.51，0.07≤z≤0.22，0.02≤a≤0.055的鐵氧體材料(鐵氧體燒結體、鐵氧體粉末)以及所述鐵氧體材料的制造方法。相對于鐵氧體材料100質量％，按CoO換算，可以含有1質量％以下的Co氧化物、Co氫氧化物、Co碳氧化物中的至少1種。此鐵氧體材料在30MHz下的標準化阻抗Z_N為40000Ω/m以上、且在100MHz下的標準化阻抗Z_N為60000Ω/m以上，電阻率為10⁶Ωm以上。
文檔編號C04B35/26GK101376589SQ200810210559
公開日2009年3月4日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權日2007年8月31日
發(fā)明者三吉康晴, 多田智之, 柳原剛志 申請人:日立金屬株式會社