鐵氧體燒結(jié)體和鐵氧體磁芯以及線圈部件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種導(dǎo)磁率高的鐵氧體燒結(jié)體和鐵氧體磁芯以及在該鐵氧體磁芯上卷繞金屬線而成的線圈部件。其具有Ni-Zn系鐵氧體的晶粒和晶界，且Ti偏在于從所述晶粒的界面到晶粒直徑的長徑的20％的長度為止的所述晶粒的外部區(qū)域。另外，所述鐵氧體燒結(jié)體包含F(xiàn)e、Zn、Ni、Cu、Ti，以分別將Fe、Zn、Ni、Cu換算成氧化物后的成分的合計(jì)為100摩爾％時(shí)的組成范圍是：以Fe2O3換算為48摩爾％以上且50摩爾％以下的范圍含有Fe、以ZnO換算為29摩爾％以上且31摩爾％以下的范圍含有Zn、以NiO換算為14摩爾％以上且16摩爾％以下的范圍含有Ni、以CuO換算為5摩爾％以上且7摩爾％以下的范圍含有Cu，相對(duì)于上述成分的合計(jì)100質(zhì)量％，以TiO2換算為0.05質(zhì)量％以上且0.30質(zhì)量％以下的范圍含有Ti。
【專利說明】鐵氧體燒結(jié)體和鐵氧體磁芯以及線圈部件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鐵氧體燒結(jié)體和包含該鐵氧體燒結(jié)體的鐵氧體磁芯以及在該鐵氧體 磁芯上卷繞金屬線而成的線圈部件。

【背景技術(shù)】
[0002] 電阻率高的包含Ni-Zn系鐵氧體材料的鐵氧體燒結(jié)體被廣泛用作電感器、變壓 器、鎮(zhèn)流器、電磁體等的磁芯。
[0003] 特別是近年來，由于電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力車等具有復(fù)雜的控制系統(tǒng)的汽車的出現(xiàn)， 在搭載于汽車的控制裝置等之中裝入的電路變得復(fù)雜。隨之，為了防止伴隨電路變得復(fù)雜 而由電路發(fā)出的噪聲增加而對(duì)電路上的電子部件產(chǎn)生不良影響，在電路中，作為去噪用途， 大多使用以包含Ni-Zn系鐵氧體材料的鐵氧體燒結(jié)體為磁芯并對(duì)其卷繞金屬線而成的線 圈部件。
[0004] 并且，作為在這樣的用途的磁芯中使用的Ni-Zn系鐵氧體材料，例如專利文獻(xiàn)1中 提出有一種Ni-Zn系鐵氧體，其中，以Fe 2O3換算為48?50摩爾％的范圍含有Fe、以ZnO換 算為15摩爾％以上且低于30摩爾％的范圍含有Zn、以NiO換算為7?35摩爾％的范圍 含有Ni、以CuO換算為2?7摩爾％的范圍含有Cu，相對(duì)于以上主成分100重量份，以TiO 2 換算含有TiO. 16?I. 0重量份。
[0005] 另外，專利文獻(xiàn)2中公開了一種Ni-Zn系鐵氧體，作為主組成，F(xiàn)e2O 3為 49. Omol %?50. Omol %，NiO 為 10. Omol %?15. Omol %，CuO 為 5. Omol %?8. Omol %，余 量為ZnO,在該Ni系鐵氧體中，作為副成分以TiO2換算為0.1重量％以下（不包括0)的范 圍含有Ti。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2004-269316號(hào)公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2002-321971號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 發(fā)明所要解決的課題
[0011] 專利文獻(xiàn)1、2中提出的Ni-Zn系鐵氧體通過含有Ti，能夠減小高溫下的磁芯損失， 但此次對(duì)于Ni-Zn系鐵氧體要求導(dǎo)磁率高，特別是對(duì)于作為噪聲濾波器的磁芯的Ni-Zn系 鐵氧體，在高電阻率的同時(shí)要求導(dǎo)磁率高。
[0012] 本發(fā)明是為了滿足上述要求而提出的，目的在于提供導(dǎo)磁率高的鐵氧體燒結(jié)體和 鐵氧體磁芯。另外，目的在于提供在電阻率和導(dǎo)磁率高的包含鐵氧體燒結(jié)體的鐵氧體磁芯 上卷繞金屬線而成的線圈部件。
[0013] 用于解決課題的手段
[0014] 本發(fā)明的鐵氧體燒結(jié)體的特征在于，具有Ni-Zn系鐵氧體的晶粒和晶界，且Ti偏 在于從所述晶粒的界面到晶粒直徑的長徑的20%的長度為止的所述晶粒的外部區(qū)域。
[0015] 另外，本發(fā)明的鐵氧體磁芯的特征在于，包含上述構(gòu)成的鐵氧體燒結(jié)體。
[0016] 此外，本發(fā)明的線圈部件的特征在于，在上述構(gòu)成的鐵氧體磁芯上卷繞金屬線而 成。
[0017] 另外，本發(fā)明的噪聲濾波器的特征在于，包含上述構(gòu)成的線圈部件。
[0018] 發(fā)明效果
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的鐵氧體燒結(jié)體，由于Ti偏在于從Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的界面到晶 粒直徑的長徑的20%的長度為止的外部區(qū)域，由此能夠成為導(dǎo)磁率高的鐵氧體燒結(jié)體。
[0020] 另外，根據(jù)本發(fā)明的鐵氧體磁芯，通過包含導(dǎo)磁率高的鐵氧體燒結(jié)體，從而能夠成 為特性優(yōu)異的鐵氧體磁芯。
[0021] 此外，根據(jù)本發(fā)明的線圈部件，由于在電阻率和導(dǎo)磁率高的包含鐵氧體燒結(jié)體的 鐵氧體磁芯上卷繞金屬線而成，因此在用作噪聲濾波器時(shí)，能夠發(fā)揮優(yōu)異的去噪性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1表示本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體的一例，（a)是環(huán)形磁芯的立體圖，（b)是帶 繞磁芯的立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 以下，對(duì)于本發(fā)明的鐵氧體燒結(jié)體和鐵氧體磁芯以及在鐵氧體磁芯上卷繞金屬線 而成的線圈部件進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體可以單獨(dú)以包含該鐵氧體燒結(jié)體的 鐵氧體磁芯（以下，也僅記為磁芯。）、或作為在鐵氧體磁芯上卷繞金屬線的線圈部件的形 式，例如用于以絕緣和變壓為目的的電感器、變壓器、鎮(zhèn)流器和電磁體，或者用于以去噪等 為目的的噪聲濾波器。
[0024] 在此，作為磁芯的鐵氧體燒結(jié)體有各種各樣的形狀，例如有圖1(a)的立體圖所示 的環(huán)狀的環(huán)形磁芯1、和圖I (b)的立體圖所示的線軸狀的帶繞磁芯2等。
[0025] 而且，對(duì)于這樣的鐵氧體燒結(jié)體要求導(dǎo)磁率高，作為滿足這樣的要求的鐵氧體燒 結(jié)體，具有Ni-Zn系鐵氧體的晶粒和晶界，且Ti偏在于從晶粒的界面到晶粒直徑的長徑的 20%的長度為止的晶粒的外部區(qū)域即可。
[0026] 在此，Ni-Zn系鐵氧體是指：由Fe的氧化物、Zn的氧化物和Ni的氧化物構(gòu)成的鐵 氧體、或者由Fe的氧化物、Zn的氧化物、Ni的氧化物和Cu的氧化物構(gòu)成的鐵氧體。需要 說明的是，從包含Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的界面到晶粒直徑的長徑的20%的長度為止的外 部區(qū)域是指：在由鐵氧體燒結(jié)體的截面選擇的包含Ni-Zn系鐵氧體的一個(gè)晶粒中，從包含 Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的界面到長徑的20%的長度為止的部分。而且，長徑是指：如JIS R 1670-2006中記載，出現(xiàn)的晶粒（包含Ni-Zn系鐵氧體的晶粒）的最長方向的長度，長徑的 20%的長度是指長徑的長度乘以0. 2。
[0027] 需要說明的是，由鐵氧體燒結(jié)體的截面選擇的包含Ni-Zn系鐵氧體的一個(gè)晶粒是 指：以在鐵氧體燒結(jié)體的截面上算出的平均結(jié)晶粒徑為D 5tl時(shí)，D 4(|?D 6(|的范圍的大小的晶 粒。這是由于，本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體規(guī)定了包含Ni-Zn系鐵氧體的晶粒內(nèi)的Ti的存 在狀態(tài)，與此相對(duì)，由于在鐵氧體燒結(jié)體的一截面，各個(gè)晶粒被部分地切斷，因此通過選擇 D4tl?D 6(|的范圍的大小的晶粒，以視為晶粒的中央部分被切斷的晶粒為對(duì)象。
[0028] 另外，在本實(shí)施方式中，偏在是指：在晶粒內(nèi)，觀察外部區(qū)域和該外部區(qū)域以外的 內(nèi)部區(qū)域時(shí)，外部區(qū)域比內(nèi)部區(qū)域存在更多的Ti。需要說明的是，內(nèi)部區(qū)域不含Ti的情況 當(dāng)然也是偏在的。
[0029] 在此，對(duì)于本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體成為具有高導(dǎo)磁率的鐵氧體燒結(jié)體的理由 尚不明確，但本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)晶粒中的Ti的存在位置影響導(dǎo)磁率。
[0030] 需要說明的是，對(duì)于導(dǎo)磁率而言，使用LCR測量計(jì)以頻率IOOkHz的條件測定試樣 即可。作為試樣，使用如下試樣即可：例如使用外徑為13mm、內(nèi)徑為7mm、厚度為3mm的圖 I (a)所示的包含鐵氧體燒結(jié)體的環(huán)狀的環(huán)形磁芯1，遍及環(huán)形磁芯1的繞線部Ia的全周卷 繞線徑為〇· 2mm的覆膜導(dǎo)線10周。
[0031] 另外，作為Ti是否偏在于包含Ni-Zn系鐵氧體的晶粒中的確認(rèn)方法，在鐵氧體燒 結(jié)體的實(shí)施了研磨等的加工面，選擇具有D 4tl?D 6(|的晶粒直徑的晶粒，使用波長分散型X射 線顯微分析裝置（EPM)來確認(rèn)Ti的特征X射線強(qiáng)度的映像，以晶粒內(nèi)部區(qū)域中的Ti的特 征X射線強(qiáng)度的計(jì)數(shù)值、和外部區(qū)域中的特征X射線強(qiáng)度的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較即可。
[0032] 另外，優(yōu)選利用透射電子顯微鏡（TEM)進(jìn)行觀察，使用附帶的能量分散型X射線分 光器（EDS)，在晶粒內(nèi)的內(nèi)部區(qū)域、外部區(qū)域照射一點(diǎn)（ΦΙηπι)，從而比較以ΦΙηπι的光點(diǎn)中 的質(zhì)量為100質(zhì)量％時(shí)的Ti的存在量（質(zhì)量比例）即可。具體來說，確認(rèn)Ti在內(nèi)部區(qū)域 和外部區(qū)域各3處的存在量，求出平均值進(jìn)行比較即可。需要說明的是，在該測定中，不僅 能確認(rèn)Ti的存在量，可以確認(rèn)以Φ Inm的光點(diǎn)中的質(zhì)量為100質(zhì)量％時(shí)的例如Fe、Zn、Ni、 Cu、Ti、0存在量。
[0033] 另外，優(yōu)選本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體包含F(xiàn)e、Zn、Ni、Cu、Ti，以分別將Fe、Zn、 Ni、Cu換算成氧化物后的成分的合計(jì)為100摩爾％時(shí)的組成范圍是：以Fe2O3換算為48摩 爾％以上且50摩爾％以下的范圍含有Fe、以ZnO換算為29摩爾％以上且31摩爾％以下的 范圍含有Zn、以NiO換算為14摩爾％以上且16摩爾％以下的范圍含有Ni、以及以CuO換 算為5摩爾％以上且7摩爾％以下的范圍含有Cu，相對(duì)于上述成分的合計(jì)100質(zhì)量％，以 TiO2換算為0. 05質(zhì)量％以上且0. 30質(zhì)量％以下的范圍含有Ti。
[0034] 構(gòu)成鐵氧體燒結(jié)體的上述成分滿足上述組成范圍、并含有上述含量的Ti時(shí)，能夠 成為具有高電阻率且導(dǎo)磁率高的鐵氧體燒結(jié)體。需要說明的是，以構(gòu)成鐵氧體燒結(jié)體的全 部成分為100質(zhì)量％時(shí)，優(yōu)選構(gòu)成鐵氧體燒結(jié)體的上述成分占98質(zhì)量％以上的成分。
[0035] 另外，關(guān)于電阻率，可以通過如下方式測定，例如，準(zhǔn)備Φ為10?20mm、厚度為 0. 5?2mm的平板形狀的試樣，使用超絕緣電阻計(jì)（Τ0Α制造的DSM-8103)，在施加電壓 1000V、溫度26°C、濕度36%的測定環(huán)境下，根據(jù)三端子法（JIS K6271 :雙環(huán)形電極法）進(jìn) 行測定。
[0036] 另外，對(duì)于上述成分的組成范圍的算出方法，可以通過如下確認(rèn)，使用 ICP (Inductively Coupled Plasma)發(fā)光分光分析裝置或熒光X射線分析裝置，求出Fe、 Zn、Ni、Cu的含量，分別換算成Fe203、ZnO、NiO、CuO,根據(jù)各自的分子量算出摩爾值，并算出 相對(duì)于合計(jì)100摩爾％的占有率。另外，對(duì)于Ti的含量，使用ICP發(fā)光分光分析裝置或熒 光X射線分析裝置，求出Ti的含量，換算成TiO 2，并算出相對(duì)于上述成分100質(zhì)量％的值即 可。
[0037] 另外，本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體優(yōu)選外部區(qū)域中的Ti的存在量為0. 5質(zhì)量％以 上且5質(zhì)量％以下。Ti的存在量在上述范圍內(nèi)時(shí)，能夠成為具有更高的導(dǎo)磁率的鐵氧體燒 結(jié)體。
[0038] 需要說明的是，外部區(qū)域中的Ti的存在量是指上述的利用TEM的測定中的存在 量，而不是構(gòu)成鐵氧體燒結(jié)體的全部成分中的含量或相對(duì)于構(gòu)成包含Ni-Zn系鐵氧體的晶 粒的成分100質(zhì)量％的含量。例如，相對(duì)于構(gòu)成包含Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的成分100質(zhì) 量％的Ti的含量以TiO 2換算為0. 2質(zhì)量％時(shí)，以Ti計(jì)為0. 12質(zhì)量％，但有時(shí)Ti偏在，在 包含Ni-Zn系鐵氧體的晶粒中的外部區(qū)域，在上述的利用TEM的測定中，有時(shí)存在超過0. 12 質(zhì)量％的量的Ti。
[0039] 另外，優(yōu)選本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體在Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的晶界存在Ni的 特征X射線強(qiáng)度比Ni-Zn系鐵氧體的晶粒內(nèi)更高的部分，并且其面積占有率為0. 01 %以上 且2.0%以下。在滿足這樣的構(gòu)成時(shí)，雖然理由不明確，但能夠成為硬度優(yōu)異的鐵氧體燒結(jié) 體。
[0040] 需要說明的是，Ni的特征X射線強(qiáng)度高的部分是指，在使用EPM對(duì)鐵氧體燒結(jié)體 的鏡面加工過的截面進(jìn)行測定時(shí)的1視場、例如70 μ mX 70 μ m的面積4900 μ m2中的Ni的 特征X射線強(qiáng)度的映像中，與Ni-Zn系鐵氧體的晶粒中的Ni的特征X射線強(qiáng)度的計(jì)數(shù)值相 比，顯示高出20%以上的計(jì)數(shù)值的部分。另外，面積占有率是，以百分率表示的如下的值，即 用與Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的Ni的特征X射線強(qiáng)度的計(jì)數(shù)值相比顯示高出20%以上的計(jì) 數(shù)值的部分的面積除以作為視場面積4900 μπι2的值。
[0041] 另外，本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體包含Μη，優(yōu)選相對(duì)于上述成分的合計(jì)100質(zhì) 量％，Μη的含量以MnO 2換算為0. 05質(zhì)量％以上且0. 5質(zhì)量％以下。在滿足這樣的構(gòu)成時(shí)， 能夠成為導(dǎo)磁率更高的鐵氧體燒結(jié)體。對(duì)于該理由，可以認(rèn)為是由于：Mn能夠取多個(gè)原子 價(jià)，所以在焙燒時(shí)，Ni -Zn系鐵氧體的晶粒的氧缺陷被價(jià)數(shù)變化帶來的剩余的氧填補(bǔ)，Ni -Zn 系鐵氧體的晶粒的氧缺陷變少。
[0042] 另外，本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體包含Mo和W中的至少一種，優(yōu)選相對(duì)于上述成 分的合計(jì)100質(zhì)量％，Mo的含量以MoO 3換算為0. 01質(zhì)量％以上且0. 15質(zhì)量％以下，W的 含量以WO3換算為0. 01質(zhì)量％以上且0. 15質(zhì)量％以下。在滿足這樣的構(gòu)成時(shí)，能夠成為 導(dǎo)磁率更高的鐵氧體燒結(jié)體。對(duì)于該理由尚不明確，但可以認(rèn)為是由于對(duì)Ni-Zn系鐵氧體 的晶粒的磁疇壁長度造成了影響。
[0043] 另外，對(duì)于以MnO2換算、MoO3換算、WO 3換算的含量而言，使用ICP發(fā)光分光分析裝 置或熒光X射線分析裝置，求出Mn、Mo、W的含量，分別換算成Mn0 2、M〇03、W03，并算出相對(duì)于 上述成分100質(zhì)量％的值即可。
[0044] 接下來，以下對(duì)本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體的制造方法的一例進(jìn)行詳細(xì)展示。對(duì) 于本實(shí)施方式的鐵氧體材料的制造方法而言，首先，為了制成Ni-Zn系的鐵氧體，準(zhǔn)備Fe、 Zn和Ni的氧化物或通過焙燒生成Fe、Zn和Ni的氧化物的碳酸鹽、硝酸鹽等金屬鹽作為起 始原料。這時(shí)對(duì)平均粒徑而言，例如，F(xiàn)e為氧化鐵（Fe 2O3)、Zn為氧化鋅（ZnO)以及Ni為氧 化鎳（NiO)時(shí)，優(yōu)選分別為0. 5 μπι以上且5 μπι以下。
[0045] 另外，使Ni-Zn系的鐵氧體中含有Cu的氧化物時(shí)，準(zhǔn)備Cu的氧化物或通過焙燒生 成Cu的氧化物的碳酸鹽、硝酸鹽等金屬鹽。這時(shí)對(duì)平均粒徑而言，例如，Cu為氧化銅（CuO) 時(shí)，優(yōu)選為0. 5 μ m以上且5 μ m以下。
[0046] 在此，在本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體的制造方法中，向這些起始原料中添加平均 粒徑為0. 5?10 μ m的氧化硅（SiO2)。然后，以期望的量稱量各起始原料和氧化硅，用球磨 機(jī)、振動(dòng)磨機(jī)等進(jìn)行粉碎混合之后，以600°C以上且800°C以下的溫度預(yù)燒2小時(shí)以上，由此 得到合成的預(yù)燒體。
[0047] 需要說明的是，起始原料優(yōu)選按照以下方式進(jìn)行稱量：例如，以分別將Fe、Zn、Ni、 Cu換算成氧化物后的成分的合計(jì)為100摩爾％時(shí)組成范圍是：以Fe2O3換算為48摩爾％以 上且50摩爾％以下的范圍含有Fe、以ZnO換算為29摩爾％以上且31摩爾％以下的范圍含 有Zn、以NiO換算為14摩爾％以上且16摩爾％以下的范圍含有Ni、以及以CuO換算為5摩 爾％以上且7摩爾％以下的范圍含有Cu。另外，對(duì)于氧化硅，相對(duì)于上述成分100質(zhì)量％， 優(yōu)選按照成為〇. 3質(zhì)量％以下（除了 0質(zhì)量％ )的方式進(jìn)行稱量。
[0048] 接著，使用平均粒徑為0. 5?10 μ m的Ti的氧化物或通過焙燒生成Ti的氧化物 的碳酸鹽、硝酸鹽等金屬鹽，稱量出期望量。需要說明的是，相對(duì)于上述成分100質(zhì)量％，優(yōu) 選按照以TiO 2換算Ti成為0. 05質(zhì)量％以上且0. 3質(zhì)量％以下的方式進(jìn)行稱量。然后，與 預(yù)燒體一同放入球磨機(jī)、振動(dòng)磨機(jī)等進(jìn)行混合后，進(jìn)一步添加規(guī)定量的粘合劑而作成漿料， 使用噴霧造粒裝置（噴霧干燥器）進(jìn)行造粒，由此得到球狀顆粒。
[0049] 按照這樣，通過向起始原料中加入氧化硅進(jìn)行預(yù)燒合成，并在預(yù)燒合成后添加 Ti， 由此可以在Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的外部區(qū)域偏在。另外，通過包含氧化硅還能提高電阻 率。與此相對(duì)，不向起始原料中添加氧化硅、在預(yù)燒合成后添加氧化硅、或者向起始原料中 添加 Ti時(shí)，不能得到通過使Ti不均勻地存在于Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的外部區(qū)域所帶來 的提高導(dǎo)磁率的效果。
[0050] 接著，使用該球狀顆粒，通過擠壓成形得到規(guī)定形狀的成形體。隨后，利用脫脂爐 以400?800°C的范圍對(duì)所得到的成形體實(shí)施脫粘合劑處理而形成脫脂體后，利用焙燒爐 以1000?1200°C的最高溫度將其保持2?5小時(shí)而進(jìn)行焙燒，由此能夠得到本實(shí)施方式的 鐵氧體燒結(jié)體。
[0051] 在此，在本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體中，為了使外部區(qū)域中的Ti的存在量為0.5 質(zhì)量％以上且5質(zhì)量％以下，將焙燒工序中的800°C?1000°C之間的升溫速度設(shè)為150°C / h以上且500°C /h以下即可。
[0052] 另外，在本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體中，為了使Ni-Zn系鐵氧體的晶粒的晶界存 在Ni的特征X射線強(qiáng)度比Ni-Zn系鐵氧體的晶粒內(nèi)更高的部分，并且使其面積占有率為 0. 01 %以上且2. 0%以下，按照以NiO換算成為0. 001摩爾％以上且0. 03摩爾％以下的方 式稱量Ni的粉末，并在預(yù)燒合成后添加即可。需要說明的是，在預(yù)燒合成后添加的Ni的粉 末的平均粒徑優(yōu)選為〇. 5 μ m以上且1 μ m以下。需要說明的是，在預(yù)燒合成后添加 Ni的粉 末時(shí)，稱量起始原料時(shí)，減去在后添加的部分進(jìn)行稱量。
[0053] 另外，在本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體中包含Mn，相對(duì)于上述成分的合計(jì)100質(zhì) 量％，為了以此0 2換算含有MnO. 05質(zhì)量％以上且0. 5質(zhì)量％以下，相對(duì)于上述成分的合計(jì) 100質(zhì)量％，按照以此02換算成為0. 05質(zhì)量％以上且0. 5質(zhì)量％以下的方式，稱量Mn的氧 化物或通過焙燒生成Mn的氧化物的碳酸鹽、硝酸鹽等金屬鹽，在預(yù)燒合成后添加即可。
[0054] 另外，在本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體中包含Mo和W中的至少一種，相對(duì)于上述成 分的合計(jì)100質(zhì)量％，為了以此03換算含有Mo 0.01質(zhì)量％以上且0. 15質(zhì)量％以下、以WO3 換算含有W 0. 01質(zhì)量％以上且0. 15質(zhì)量％以下，相對(duì)于上述成分的合計(jì)100質(zhì)量％，按照 以MoO3換算為0. 01質(zhì)量％以上且0. 15質(zhì)量％以下、以WO 3換算為0. 01質(zhì)量％以上且0. 15 質(zhì)量％以下的方式，稱量Mo和/或W的氧化物或通過焙燒生成Mo和/或W的氧化物的碳 酸鹽、硝酸鹽等金屬鹽，在預(yù)燒合成后添加即可。
[0055] 另外，在本實(shí)施方式的鐵氧體燒結(jié)體中，可以包含CaO、ZrO2。包含CaO、ZrO2時(shí)， 能夠提高電阻率。需要說明的是，CaCKZrO2均優(yōu)選在鐵氧體燒結(jié)體中，相對(duì)于上述成分100 質(zhì)量％而言低于〇. 2質(zhì)量％的含量，包含于鐵氧體燒結(jié)體時(shí)，相對(duì)于上述成分的合計(jì)100質(zhì) 量％，以CaO換算、21〇2換算的合計(jì)成為0. 2質(zhì)量％以下的方式，稱量Ca和/或Zr的氧化 物或通過焙燒生成Ca和/或Zr的氧化物的碳酸鹽、硝酸鹽等金屬鹽，在預(yù)燒合成后添加即 可。
[0056] 以下，具體地說明本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明并不限定于該實(shí)施例。
[0057] 實(shí)施例1
[0058] 制作使Ni-Zn系鐵氧體的組成范圍、制造方法等不同的鐵氧體燒結(jié)體，進(jìn)行導(dǎo)磁 率的測定。首先，作為起始原料，準(zhǔn)備平均粒徑為1 μ m的氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳、氧化銅和 氧化硅。
[0059] 然后，使用氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳和氧化銅，以成為表1所示的組成的方式進(jìn)行 稱量，放入球磨機(jī)進(jìn)行粉碎混合后，以700°C以下的溫度預(yù)燒2小時(shí)，由此得到合成的預(yù)燒 體。
[0060] 另外，使用氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳、氧化銅和氧化硅，以成為表2所示的組成的方 式進(jìn)行稱量。然后，放入球磨機(jī)進(jìn)行粉碎混合后，以700°C以下的溫度預(yù)燒2小時(shí)，由此得 到合成的預(yù)燒體。需要說明的是，氧化硅以相對(duì)于氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳和氧化銅的合計(jì) 100質(zhì)量％成為0. 05質(zhì)量％的含量的方式進(jìn)行稱量。
[0061] 接著，相對(duì)于氧化鐵、氧化鋅、氧化鎳和氧化銅的合計(jì)100質(zhì)量％，以成為表1、2所 示的含量的方式稱量氧化鈦，與預(yù)燒體一同放入球磨機(jī)進(jìn)行混合。隨后，加入規(guī)定量的粘合 劑制成漿料，使用噴霧造粒裝置進(jìn)行造粒從而得到球狀顆粒。然后，使用得到的球狀顆粒通 過進(jìn)行擠壓成形，得到圖1所示的環(huán)形磁芯1的形狀的成形體。
[0062] 接著，利用脫脂爐以600°C的最高溫度對(duì)得到的成形體保持5小時(shí)并實(shí)施脫粘合 劑處理而成為脫脂體，利用焙燒爐在大氣氣氛中，以ll〇〇°C的最高溫度將其保持2小時(shí)而 進(jìn)行焙燒。接著，對(duì)得到的燒結(jié)體實(shí)施磨削加工，得到外徑13mm、內(nèi)徑7_、厚度3mm的環(huán)形 形狀的鐵氧體燒結(jié)體（試樣No. 1?44)。需要說明的是，焙燒工序中的800°C?1000°C之 間的升溫速度為600°C。另外，表1中的試樣No. 1和表2中的試樣No. 23是有無向起始原 料添加氧化娃不同的試樣，試樣No. 2?22分別對(duì)應(yīng)于試樣No. 24?44。
[0063] 然后，遍及各試樣的繞線部IOa的全周卷繞線徑為0.2mm的被膜銅線10周，并使 用LCR測定儀測定頻率IOOkHz下的導(dǎo)磁率，結(jié)果示于表1和表2中。然后，將在起始原 料中添加氧化硅的表1所示的試樣的導(dǎo)磁率設(shè)為μ 1、將在預(yù)燒合成后添加氧化硅的表2 所不的試樣（例如，若表1為試樣No. 1，則表2為試樣No. 23)的導(dǎo)磁率設(shè)為μ 2時(shí)，將按 (μ 2_ μ 1)/μ IX 100的計(jì)算式求出的值作為導(dǎo)磁率的提高率示于表2中。
[0064] 另外，對(duì)于形狀以外，通過與各試樣同樣的制造方法，另行制作Φ為16_、厚度為 Imm的測定試樣，使用超絕緣電阻計(jì)（TOA制造的DSM-8103)，在施加電壓1000V、溫度26°C、 濕度36%的環(huán)境下根據(jù)三端子法（JIS K6271 ;雙環(huán)形電極法）測定電阻率。
[0065] 另外，對(duì)將各試樣截?cái)嗟拿孢M(jìn)行鏡面加工，用TEM進(jìn)行觀察，使用附帶的EDS，在晶 粒內(nèi)的內(nèi)部區(qū)域、外部區(qū)域的分別各3處照射一點(diǎn)（Φ Inm)，算出各區(qū)域中的Ti的存在量的 平均值，由此確認(rèn)有無 Ti的偏在。需要說明的是，將各區(qū)域中的Ti的存在量的平均值之差 為0. 5%以上時(shí)視為Ti偏在，低于0. 5 %時(shí)，視為Ti沒有偏在。
[0066] 另外，對(duì)于各試樣，使用焚光X射線分析裝置，求出Fe、Zn、Ni和Cu的金屬元素 量，分別換算成Fe 203、Zn0、Ni0、Cu0,根據(jù)各自的分子量算出摩爾值，算出相對(duì)于合計(jì)100摩 爾％的占有率并示于表1和表2中。另外，對(duì)于Si和Ti也使用熒光X射線分析裝置進(jìn)行 測定，并換算成Si0 2、TiO2，算出相對(duì)于Fe203、ZnO、NiO、CuO的合計(jì)100質(zhì)量％的值。需要 說明的是，試樣No. 23?44中的5丨02的含量為0. 05質(zhì)量％。
[0067] 組成范圍、有無 Ti的偏在、導(dǎo)磁率和電阻率的結(jié)果示于表1和表2中。
[0068] [表 1]
[0069]

【權(quán)利要求】
1. 一種鐵氧體燒結(jié)體，其特征在于， 所述鐵氧體燒結(jié)體具有Ni-Zn系鐵氧體的晶粒和晶界，且Ti偏在于從所述晶粒的界面 到晶粒直徑的長徑的20%的長度為止的所述晶粒的外部區(qū)域。
2. 如權(quán)利要求1所述的鐵氧體燒結(jié)體，其特征在于， 所述鐵氧體燒結(jié)體包含F(xiàn)e、Zn、Ni、Cu、Ti，以分別將Fe、Zn、Ni、Cu換算成氧化物后的 成分的合計(jì)為100摩爾％時(shí)的組成范圍是：以Fe203換算為48摩爾％以上且50摩爾％以下 的范圍含有Fe、以ZnO換算為29摩爾％以上且31摩爾％以下的范圍含有Zn、以NiO換算 為14摩爾％以上且16摩爾％以下的范圍含有Ni、以及以CuO換算為5摩爾％以上且7摩 爾％以下的范圍含有Cu，相對(duì)于所述成分的合計(jì)100質(zhì)量％，以Ti02換算為0. 05質(zhì)量％以 上且0. 30質(zhì)量％以下的范圍含有Ti。
3. 如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的鐵氧體燒結(jié)體，其特征在于，所述外部區(qū)域中的 Ti的存在量為0. 5質(zhì)量％以上且5. 0質(zhì)量％以下。
4. 如權(quán)利要求3所述的鐵氧體燒結(jié)體，其特征在于，在所述晶界存在Ni的特征X射線 強(qiáng)度比所述晶粒內(nèi)更高的部分，并且其面積占有率為0. 01%以上且2. 0%以下。
5. 如權(quán)利要求2至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)所述的鐵氧體燒結(jié)體，其特征在于，包含Mn，相 對(duì)于所述成分的合計(jì)100質(zhì)量％，Mn的含量以Mn02換算為0. 05質(zhì)量％以上且0. 5質(zhì)量％ 以下。
6. 如權(quán)利要求2至權(quán)利要求5中任一項(xiàng)所述的鐵氧體燒結(jié)體，其特征在于，包含Mo和 W中的至少一種，相對(duì)于所述成分的合計(jì)100質(zhì)量％，Mo的含量以M〇03換算為0.01質(zhì)量％ 以上且0. 15質(zhì)量％以下，W的含量以W03換算為0. 01質(zhì)量％以上且0. 15質(zhì)量％以下。
7. -種鐵氧體磁芯，其特征在于，包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項(xiàng)所述的鐵氧體 燒結(jié)體。
8. -種線圈部件，其特征在于，在包含權(quán)利要求2至權(quán)利要求6中任一項(xiàng)所述的鐵氧體 燒結(jié)體的鐵氧體磁芯上卷繞金屬線而成。
9. 如權(quán)利要求8所述的線圈部件，其特征在于，用于噪聲濾波器。
【文檔編號(hào)】H01F17/04GK104507890SQ201380037575
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】落合仁美, 古館憲一, 竹之下英博 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社