(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃａが除去された水を吸収水の一部または全部に用いて低Ｃａの回収塩酸を生成し、該回収塩酸を用いて鋼板を酸洗した後の塩酸酸洗排液に脱珪および脱りん処理を施し、得られた精製塩酸酸洗排液を噴霧焙焼または流動焙焼して製造された高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄であって、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下であり、かつ全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下であることを特徴とする高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄。
【請求項２】
Ｃａが除去された水を吸収水の一部または全部に用いて低Ｃａの回収塩酸を生成し、該回収塩酸を用いて鋼板を酸洗した後の塩酸酸洗排液に脱珪および脱りん処理を施し、得られた精製塩酸酸洗排液を噴霧焙焼または流動焙焼して得られた酸化鉄を用いて製造された高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライトであって、前記酸化鉄は、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下であり、かつ全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下であることを特徴とする高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト。
【請求項３】
１０ｋＨｚ、２５℃での交流初透磁率が１００００以上であることを特徴とする請求項２に記載の高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト。
【請求項４】
Ｃａが除去された水を吸収水の一部または全部に用いて低Ｃａの回収塩酸を生成し、該回収塩酸を用いて鋼板を酸洗した後の塩酸酸洗排液に脱珪および脱りん処理を施し、得られた精製塩酸酸洗排液を噴霧焙焼または流動焙焼し、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下であり、かつ全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下である酸化鉄を製造することを特徴とする高純度Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄の製造方法。
【請求項５】
Ｃａが除去された水を吸収水の一部または全部に用いて低Ｃａの回収塩酸を生成し、該回収塩酸を用いて鋼板を酸洗した後の塩酸酸洗排液に脱珪および脱りん処理を施し、得られた精製塩酸酸洗排液を噴霧焙焼または流動焙焼し、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下であり、かつ全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下である酸化鉄原料を製造し、この酸化鉄原料と酸化マンガン原料および酸化亜鉛原料とを用いてＭｎ−Ｚｎフェライトを製造することを特徴とする高純度Ｍｎ−Ｚｎフェライトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄および高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト、ならびにこれらの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｍｎ−Ｚｎフェライトは、一般に不純物含有量の少ない酸化鉄を用いて製造されるが、中でもノイズフィルターやチョークコイルなどに好んで用いられる材料は高い透磁率を得るために、特に不純物含有量が低いことが求められている。
【０００３】
フェライト原料酸化鉄は、通常、薄鋼板表面を塩酸酸洗した排液から塩酸を回収する際に副生する酸化鉄が利用されるため、鋼板中の不純物や工業用水中の不純物等が多量に混入している。この不純物を除去して高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料に用いることができる組成とするため、各種技術が提案されている。
【０００４】
このような不純物を低減する方法としては、特開平７−１７６４２０号公報にも記載されているように結晶精製法が知られている。この方法は、硫酸鉄や塩化鉄の水溶液から硫酸鉄や塩化鉄の結晶を晶出させ、この結晶を酸化させて酸化鉄とする。しかし、この方法では、不純物の一部が結晶中に混入するため、一回の晶出では必ずしも十分ではなく、晶出結晶を不純物を含まない水に溶解して再度晶出させる等の処理を繰り返す必要が生じる。また、結晶晶出時の偏析を利用しているため、不純物の種類により偏析度が異なり、偏析度の小さい不純物を低減しようとすると、何度も再溶解・再晶出を繰り返さなければならない。この方法は再溶解・再晶出の回数を増やせば原理的に全ての種類の不純物を必要なだけ低減することができるという利点はあるが、当然コストが莫大なものになってしまう。現実的には一部の不純物が残存したまま適当な回数で打ち切ることになるが、それでも製造工程が煩雑でコストが高いという欠点は完全には解消されていない。
【０００５】
一方、酸化鉄中の不純物には、フェライト特性に有害な不純物とそうでないものがあり、必ずしも全ての種類の不純物を低減させる必要はない。
【０００６】
良く知られた代表的な有害不純物としてＳｉＯ２を挙げることができ、これを低減する方法は従来より各種のものが提案されている。例えば、特公昭５０−１７３６０号公報には、４００〜８００℃で副生した酸化鉄をアンモニア水で洗浄することによりＳｉＯ２を低減する方法が、特公昭６１−３１０５６号公報には、塩酸酸洗排液を高温ガスと接触させてＳｉＯ２を熱重縮合させた後、高分子凝集剤を添加して凝集ＳｉＯ２を濾過分離する方法が、特公平７−４２１１８号公報には、塩酸酸洗排液にＡｌ等の金属を添加した後アルカリ液の添加によりｐＨを上げ、晶出した添加金属の水酸化物にＳｉＯ２を吸着させ、さらに凝集剤を加えて水酸化物とＳｉＯ２を共沈させる方法がそれぞれ開示されている。
【０００７】
他の有害不純物としてはＰが知られており、例えば上記特開平７−１７６４２０号公報ではＰの有害性に着目し、塩化鉄溶液に硝酸を加えて煮沸した後、軟鋼板を溶解させてｐＨを上げ、生成した不純物を濾過分離することにより、Ｐのみを優先的に除去することが示されている。この方法により酸化鉄中のＰを０．００５重量％以下にすれば、１ｋＨｚ、２５℃において９３００以上の交流初期透磁率が得られることが開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、電子部品の高特性化のニーズはさらに高まり、透磁率も１０ｋＨｚで１００００以上あるいは１５０００以上といった従来では考えられない値のものが求められるようになっており、本発明者の実験によればＭｎ−Ｚｎフェライトに用いる酸化鉄のＳｉＯ２およびＰの量を低減させることだけでは、１０ｋＨｚ、２５℃での初期透磁率が１００００以上という特に高い透磁率を得ることが困難であることが判明した。
【０００９】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、コストが高い製造方法によらずに簡易な製造工程で製造が可能であり、しかも高透磁率特性に有害な成分の含有量が少ない、極めて優れた高透磁率特性を有する高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄およびこのような酸化鉄を用いた高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト、ならびにこれらの製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、１０ｋＨｚ、２５℃での初期透磁率が１００００以上という極めて高い透磁率を得るために、ＳｉＯ２およびＰ以外にどのような不純物を低減する必要があるのか鋭意研究を重ねた。その結果、１０ｋＨｚ、２５℃で１００００以上という高い透磁率を得るためには、原料酸化鉄のＳｉＯ２およびＰの量を低減することに加え、さらに不溶性Ｃａを低減する必要があることを見出した。
【００１１】
高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライトを製造する際、文献（電子材料シリーズ  フェライト  丸善株式会社  昭和６１年  Ｐ４５〜４７）にも記載されているように、焼結助剤または粒界高抵抗化のためにＣａが０．００５〜０．０２％程度添加される。また、このようにＣａを添加することは特開平１０−５０５１２号公報にも記載されている。ここで疑問となることは、このように元々原料酸化鉄中に含まれる以上のＣａが後から添加されるにもかかわらず、なぜ原料酸化鉄中のＣａを低減させることにより透磁率が向上するのかという点である。
【００１２】
この点について本発明者が検討を重ねた結果、原料酸化鉄中のＣａのうち、水または酸化鉄を溶解しない程度の弱酸水溶液もしくはアルカリ水溶液に溶解するＣａは透磁率に大きな影響を及ぼさないものの、これらに溶解しないＣａが高透磁率を得るために極めて有害であり、これら溶媒に溶解しないＣａを０．００３重量％以下にする必要があることを突き止めた。
【００１３】
なお、ここで水または酸化鉄を溶解しない程度の弱酸水溶液もしくはアルカリ水溶液に溶解しないＣａとは、酸化鉄粉末をこれら溶媒中に投入しスラリー状にした後濾別・脱水しても、酸化鉄中から上記溶媒中に移行しないＣａのことを指し、以後これを不溶性Ｃａと呼ぶ。また、逆に酸化鉄中から溶媒中に移行するＣａを可溶性Ｃａと呼び、可溶性Ｃａと不溶性Ｃａとの合計を全Ｃａと呼ぶ。
【００１４】
本発明は上記知見に基づいてなされたものであり、以下の（１）〜（５）を提供するものである。
（１）Ｃａが除去された水を吸収水の一部または全部に用いて低Ｃａの回収塩酸を生成し、該回収塩酸を用いて鋼板を酸洗した後の塩酸酸洗排液に脱珪および脱りん処理を施し、得られた精製塩酸酸洗排液を噴霧焙焼または流動焙焼して製造された高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄であって、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下であり、かつ全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下であることを特徴とする高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄。
【００１５】
（２）Ｃａが除去された水を吸収水の一部または全部に用いて低Ｃａの回収塩酸を生成し、該回収塩酸を用いて鋼板を酸洗した後の塩酸酸洗排液に脱珪および脱りん処理を施し、得られた精製塩酸酸洗排液を噴霧焙焼または流動焙焼して得られた酸化鉄を用いて製造された高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライトであって、前記酸化鉄は、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下であり、かつ全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下であることを特徴とする高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト。
【００１６】
（３）上記（２）において、１０ｋＨｚ、２５℃での交流初透磁率が１００００以上であることを特徴とする高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト。
【００１７】
（４）Ｃａが除去された水を吸収水の一部または全部に用いて低Ｃａの回収塩酸を生成し、該回収塩酸を用いて鋼板を酸洗した後の塩酸酸洗排液に脱珪および脱りん処理を施し、得られた精製塩酸酸洗排液を噴霧焙焼または流動焙焼し、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下であり、かつ全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下である酸化鉄を製造することを特徴とする高純度Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄の製造方法。
【００１８】
（５）Ｃａが除去された水を吸収水の一部または全部に用いて低Ｃａの回収塩酸を生成し、該回収塩酸を用いて鋼板を酸洗した後の塩酸酸洗排液に脱珪および脱りん処理を施し、得られた精製塩酸酸洗排液を噴霧焙焼または流動焙焼し、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下であり、かつ全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下である酸化鉄原料を製造し、この酸化鉄原料と酸化マンガン原料および酸化亜鉛原料とを用いてＭｎ−Ｚｎフェライトを製造することを特徴とする高純度Ｍｎ−Ｚｎフェライトの製造方法。
【００１９】
不溶性Ｃａ、可溶性Ｃａが酸化鉄中でどのような存在形態となっているかについては、含有量が極微量なので解析できていないが、不溶性Ｃａは酸化鉄粒子の内部にＭｎ−Ｚｎフェライトと同じスピネル構造のカルシウムフェライトのような形で結晶格子中に取り込まれたものと推測され、可溶性Ｃａは酸化鉄粒子の表面近傍にＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）２、ＣａＣｌ２のような状態で単に付着または固溶しているものと推測される。
【００２０】
Ｍｎ−Ｚｎフェライト製造時に後から添加されるＣａは当然、可溶性Ｃａであり、磁気特性にはあまり影響を及ぼさず、焼結の促進や粒界の高抵抗化に有効な作用を及ぼす。
【００２１】
一方、不溶性Ｃａは、最終焼結時にも粒界までは拡散せず、結晶のＭｎ−Ｚｎフェライトと同じスピネル構造を保ったまま結晶中に残留し、磁壁移動を妨げることにより透磁率を劣化させるものと推測される。
【００２２】
この考え方を敷衍して、ＳｉＯ２およびＰを低減させなければならない理由も推測することができる。ＳｉＯ２は上記文献にも記載されているように、粒界高抵抗化と焼結促進効果を有する。ＳｉＯ２の高い酸化鉄を用いてＭｎ−Ｚｎフェライトを製造すると、異常粒成長を起こして粗大粒が発生し特性が劣化することは周知の事実である。Ｐも微量で異常粒成長を引き起こす不純物として知られている。すなわち、粒成長を促進する不純物がある量以上含まれていると結晶粒成長が速すぎて、可溶性Ｃａのように本来粒界に拡散していくべき不純物も結晶粒内に一部とりこまれてしまい、磁壁移動を妨げて透磁率の劣化を引き起こす。
【００２３】
以上より、ＳｉＯ２、Ｐ、不溶性Ｃａの全てを所定値以下に低減することが、高透磁率特性を発揮するために必要なことが理解できる。
【００２４】
本発明は、高透磁率特性に特に有害な不純物の種類と限界量を特定することにより、結晶精製法のようにコストをかけて全ての不純物を一律に低減する必要をなくしたものであり、高透磁率特性に特に有害な特定の不純物のみを重点的に除去するかまたはそれらが混入する原因を排除する等の方法により、簡易に高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト用原料酸化鉄およびそれを用いた高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライトを得るものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明に係る高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄は、塩化鉄水溶液の噴霧焙焼または流動焙焼により製造され、ＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下、全Ｃａ含有量が不溶性Ｃａの含有量以上、０．０１５重量％以下である。
【００２６】
このように、本発明では結晶精製法のように高コストの方法を経ず、かつ、比較的安価に量産可能な塩化鉄水溶液の噴霧焙焼または流動焙焼により製造された酸化鉄を対象とする。
【００２７】
この場合に、酸化鉄のＣａは、周知の噴霧焙焼または流動焙焼により塩酸回収を行う際、鋼板の塩酸酸洗排液に溶解しているＣａが水の蒸発により酸化鉄に移行したものである。さらに遡って塩酸酸洗排液中のＣａの由来を調べた結果、大部分は噴霧焙焼または流動焙焼の排ガス中のＨＣｌガスを吸収して回収塩酸を生成する際、吸収水として使用される工業用水中のＣａに由来していることが判明した。
【００２８】
本発明者は、この塩酸酸洗排液中に溶解しているＣａと酸化鉄中の不溶性Ｃａおよび可溶性Ｃａとの関係についても研究した結果、塩酸酸洗排液中から酸化鉄へ移行する不溶性Ｃａと可溶性Ｃａの比率は主として焙焼温度により影響を受け、焙焼温度が高ければ不溶性Ｃａの比率が高く、低ければ可溶性Ｃａの比率が高くなることを見出した。そして、焙焼条件にもよるが、概ね塩酸酸洗排液中の全Ｃａのうち２０〜７０％程度が不溶性Ｃａとして酸化鉄中に移行し、残部が可溶性Ｃａとして移行する。ただし、この焙焼温度は、残留Ｃｌレベルや圧縮密度、平均粒径といった粉体特性にも影響するため、必ずしも条件を自由に選択することはできない。
【００２９】
酸化鉄中の全Ｃａを低減する手段としては、特公昭５０−１７３６０号公報にも記載されているように、酸化鉄をアンモニア水またはアンモニアと塩化アンモニウムの混合水溶液で洗浄する方法が知られている。しかし、この方法は可溶性Ｃａを低減するのみで不溶性Ｃａを低減することはできず、かつアンモニア等の溶媒コストや洗浄後の排水処理のコストもかかり、高価なものとなる。
【００３０】
不溶性Ｃａを低減する簡易で有効な方法は、回収塩酸を生成する際の吸収水の一部または全部にＣａが除去されたイオン交換水を用いることである。この方法によれば、塩酸酸洗排液中のＣａが減少し、酸化鉄に移行するＣａが減少し、同一焙焼条件ならば不溶性Ｃａも減少する。
【００３１】
したがって、Ｃａレベルが既知の工業用水と残留Ｃａがほとんど０のイオン交換水との混合比率を制御すれば、残留Ｃｌレベルや粉体特性から制約された特定の焙焼温度に対し、不溶性Ｃａを高透磁率ＭｎＺｎフェライト原料酸化鉄として必要なレベルに制御することができる。なお、イオン交換水の代わりに蒸留法等によりＣａ等のイオンを除去した水を用いても同じことである。
【００３２】
本発明では、以上のようにして酸化鉄原料中の不溶性Ｃａの量を０．００３重量％以下に制御する。０．００３重量％以下であれば、この酸化鉄を用いて製造したＭｎ−Ｚｎフェライトの磁壁移動を妨げず、１０ｋＨｚ、２５℃での交流初透磁率が１００００以上という良好な高透磁率特性を得ることが可能である。一方、０．００３重量％を超えるとフェライトの磁壁移動を妨げるようになり高透磁率特性を低下させる。
【００３３】
また、不溶性Ｃａの量は０．００２重量％以下が好ましく、さらには０．００１重量％が好ましい。不溶性Ｃａが０．００２重量％であれば他の不純物を適切に調整することにより、製造されたフェライトの１０ｋＨｚ、２５℃での交流初透磁率を１３０００以上という極めて高い値を得ることが可能となり、０．００１重量％以下では１５０００以上というさらに高い値を得ることが可能となる。
【００３４】
本発明者の実験の範囲内では、可溶性Ｃａは透磁率特性にあまり影響を及ぼさないが、現実的な焙焼条件下では、全Ｃａが増加すると不溶性Ｃａも増加してしまうこと、および可溶性Ｃａといえどもあまり含有量が多くなるとフェライト製造時に粒界に拡散しきれなくなるおそれがあることから、高透磁率特性を得る観点からは、事実上全Ｃａ含有量は０．０１５重量％程度が限界である。したがって、全Ｃａ含有量を０．０１５重量％以下と規定した。
【００３５】
本発明における酸化鉄原料中のＳｉＯ２およびＰの含有量は、それぞれ０．０１重量％以下、０．００２重量％以下とする。ＳｉＯ２およびＰがこの範囲を超えると、異常粒成長が生じて高透磁率特性が劣化する。
【００３６】
本発明のＭｎ−Ｚｎフェライトは、以上のような酸化鉄原料を用いて常法に従って製造される。すなわち、以上のような酸化鉄原料に対し、所定量の酸化マンガン原料および酸化亜鉛原料を混合し、仮焼し、成形し、焼成することにより所定形状のＭｎ−Ｚｎフェライトを得ることができる。このようにして製造されたＭｎ−Ｚｎフェライトは、使用する酸化鉄原料のＳｉＯ２、Ｐ、および不溶性Ｃａの量を上述のように極微量としたことにより、上述したように１０ｋＨｚ、２５℃で１００００以上という極めて高い透磁率を得ることができる。また、不溶性Ｃａを０．００２重量％以下、さらには０．００１重量％とすることにより、上述したように、透磁率を１３０００、さらには１５０００という極めて高い値とすることが可能となる。
【００３７】
従来は、高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト酸化鉄原料は、どの不純物が有害であるかの知見が必ずしも十分でないまま、全不純物をできるだけ低減させてきた。また、特開平７−１７６４２０号公報に開示された技術では、Ｐが高透磁率特性に有害であることを知見し、Ｐを重点的に低減して高透磁率を得ることができるとしている。しかし、近年の電子部品の高特性化のニーズはさらに高まり、透磁率も１０ｋＨｚで１００００以上あるいは１５０００以上といった従来では考えられない値がものが求められるようになっており、従来技術では対応することができなくなりつつあった。
【００３８】
本発明によれば、高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライトに用いる酸化鉄原料中の効果を系統的に調査することにより真に有害な不純物の種類と限界量を明らかにすることにより、簡易な製造方法により有害不純物のみを限界量以下に低減せしめた新規な酸化鉄、およびそれを用いた安価で高特性のＭｎ−Ｚｎフェライトを提供することができる。
【００３９】
【実施例】
以下本発明の実施例について説明する。
（第１の実施例）
図１に概略構成を示す設備により、Ｍｎ−Ｚｎフェライト用酸化鉄を製造した。この設備は、噴霧焙焼炉１と、その後流側に配置され、噴霧焙焼炉１からのガスに水を供給して塩酸を回収する塩酸吸収塔２と、酸洗ライン３からの排液を脱珪・脱リンする脱珪・脱リン装置５とを有している。
【００４０】
ここでは、塩酸吸収塔２の給水を、Ｃａ含有量が２０ｐｐｍの工業用水と残留Ｃａが実質的に存在しない（Ｔｒ．の）イオン交換水を１：２の比率で混合した水に切り換えて回収塩酸を製造した。それを酸洗ライン３に送り、鋼板４の表面を酸洗後、戻ってきた廃酸に脱珪・脱リン装置５により脱珪および脱リン処理を施した。脱珪および脱リン処理の方法は特に限定されずどのような方法であってもよいが、水酸化金属共沈法（特公平７−４２１１８号公報参照）が簡易で効率的なので、ここでは、その水酸化金属共沈法を用いた。なお、特公平７−４２１１８号公報にはＰについては記載されていないが、この技術は脱珪と脱リンとが同時に行われるものである。この公報の実施例１、ケース１と同様の方法でＡｌを添加し、廃酸を生成した後、噴霧焙焼炉１で７００℃で焙焼して酸化鉄を得た（実施例１）。この際の酸化鉄中の不純物は、ＳｉＯ２＝０．００５重量％、Ｐ＝０．００１重量％、全Ｃａ＝０．００７％であった。この酸化鉄を１０倍重量のイオン交換水中に投入・撹拌した後、濾過・乾燥して不溶性Ｃａ量を測定したところ、不溶性Ｃａ＝０．００２重量％であった。さらに特公昭５０−１７２６０号公報の実施例１に従ってアンモニア水の洗浄も行ってみたが、不溶性Ｃａ＝０．００２重量％と同じ値を示した。
【００４１】
工業用水とイオン交換水の比率、Ａｌの添加量および焙焼温度を変化させ、実施例１と同様の方法で種々の不純物含有量の酸化鉄を製造した（実施例２〜８、比較例１〜８）。この際の不純物含有量を実施例１も含めて表１に示す。なお、Ｃａ含有量は工業用水とイオン交換水の比率を変えることにより変化させ、ＳｉＯ２およびＰ含有量は、特公平７−４２１１８号公報の実施例１、ケース１の方法に従ってＡｌ量を変えることにより変化させた。また表２中における各不純物の量はｐｐｍで表示してある。
【００４２】
（第２の実施例）
表２に示す各種酸化鉄に対し、Ｍｎ３Ｏ４、ＺｎＯを、Ｆｅ２Ｏ３：ＭｎＯ：ＺｎＯのモル比が５２．５：２５．５：２２．０になるように混合した後、大気中で９５０℃、１時間の仮焼を施した。この仮焼粉に添加物としてＳｉＯ２を１００ｐｐｍ、ＣａＯを１５０ｐｐｍ添加し、湿式ボールミルで２時間粉砕混合した後、バインダーとして原料に対して２重量％のポリビニルアルコールを加え、スプレードライヤーで造粒し、５０メッシュ篩にて整粒した顆粒を圧縮成形機で外径１６．８ｍｍ、内径８．５ｍｍ、高さ５．４ｍｍのリング状コアに成形し、これを１３６０℃で酸素分圧５％の雰囲気中で焼成した。得られた焼結体の１０ｋＨｚ、２５℃での交流初透磁率を測定した。その結果を表１に示す。
【００４３】
表１から明らかなように、ＳｉＯ２、ＰおよびＣａがともに低いほど透磁率特性が良くなり、酸化鉄のＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％（１００ｐｐｍ）以下、Ｐの含有量が０．００２重量％（２０ｐｐｍ）以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％（３０ｐｐｍ）以下の条件を全て満たす実施例１〜８において、１０ｋＨｚ、２５℃における交流初透磁率が１００００を超えた。その中でも酸化鉄の不純物が特に少なく、不溶性Ｃａが１０ｐｐｍの実施例２において１５０００を超える交流初透磁率が得られた。また、ＳｉＯ２の含有量５０ｐｐｍ、Ｐの含有量が１０ｐｐｍで、不溶性Ｃａが２０ｐｐｍの実施例１において１３０００を超える交流初透磁率が得られた。これに対して、酸化鉄のＳｉＯ２の含有量が０．０１重量％以下、Ｐの含有量が０．００２重量％以下、不溶性Ｃａの含有量が０．００３重量％以下のいずれかを満たさない比較例１〜８は、１０ｋＨｚ、２５℃における交流初透磁率が１００００未満であった。
【００４４】
【表１】
0003633823.tif 000002
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、Ｍｎ−Ｚｎフェライトの高透磁率特性に悪影響を及ぼす不純物とその限界量が明らかとなり、コストが高い製造方法によらずに簡易な製造工程で製造が可能であり、しかも高透磁率特性に有害な成分の含有量が少ない、極めて優れた高透磁率特性を有する高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライト原料酸化鉄およびこのような酸化鉄を用いた高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライトを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における噴霧焙焼設備を模式的に示す図。
【符号の説明】
１；噴霧焙焼炉
２；塩酸吸収塔
３；酸洗ライン
４；鋼板
５；脱珪・脱リン装置
【図１】
0003633823.tif 000003