(57)【要約】【課題】ガラス結晶化法は、優れた特性を有する六方晶フェライト磁性粉を製造できるが、特性のばらつきが多かった。これは原料を溶融する際に、わずかに生じる投入誤差に依存することが原因であることがわかった。【解決手段】磁性体原料となるフェライト原料、ガラス原料および添加物質を凝集状態にする成形工程を有することを特徴とする六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法によって、予め原料の成形体を作製しておくことで、溶融する際に、一部の原料が吹き飛ばされるなどして、溶融炉の中の組成比が狙いの組成比からずれることを抑制でき、安定した六方晶バリウムフェライト磁性粉を得ることができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体原料となるフェライト原料、ガラス原料および添加物質を凝集状態にする成形工程を有することを特徴とする六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法。
【請求項２】
前記成形工程は、前記磁性体原料に水を添加することを特徴とする請求項１に記載された六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法。
【請求項３】
前記成形工程の前に、前記フェライト原料、前記ガラス原料および前記添加物質を混合する混合工程を有することを特徴とする請求項１または２に記載された六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法。
【請求項４】
前記フェライト原料が酸化鉄粉およびバリウム化合物粉であり、かつガラス原料粉がホウ酸粉およびバリウム化合物粉であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載された六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法。
【請求項５】
前記混合工程は、複数ブレード付ミキサーを用い、前記成形工程は、パンペレタイザーを用いることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載された六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法。
【請求項６】
前記請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載された六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法を有する、六方晶フェライト磁性粉の製造方法。
【請求項７】
フェライト原料およびガラス原料および添加物質を秤量する工程と、
前記フェライト原料および前記ガラス原料および前記添加物質を混合し混合原料粉とする混合工程と、
前記混合原料粉を成形体にする成形工程と、
前記成形体を２００℃以上で乾燥し乾燥成形体を得る乾燥工程と、
前記乾燥成形体を溶融し、溶湯にする溶融工程と、
前記溶湯を冷却することによって前駆体を得る冷却工程と、
前記前駆体を熱処理し、フェライトを析出させフェライト含有前駆体を得る工程と、
前記フェライト含有前駆体からガラス成分を除去するガラス除去工程を含むことを特徴とする六方晶フェライト磁性粉の製造方法。
【請求項８】
前記混合工程は、複数ブレード付ミキサーを用い、前記成形工程は、パンペレタイザーを用いることを特徴とする請求項６または７に記載された六方晶フェライト磁性粉の製造方法。
【請求項９】
フェライト原料、ガラス原料、添加物質の含有率の合計が９８質量％以上含まれる成形体であって、成形体の直径または最大長さが１ｍｍ以上であることを特徴とする六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高密度磁気記録媒体に適した六方晶フェライト磁性粉および六方晶フェライト磁性粉の原料の成形体を得るための製造方法並びに六方晶フェライト磁性粉の原料の成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
塗布型磁気記録媒体のさらなる高密度化のために、微細な磁性粉が求められている。従来使用されてきた金属磁性粉は、高い飽和磁化と大きな保磁力という優れた磁気特性を有する磁性粉である。しかし、微細になるのに伴い、その磁気特性を長期間にわたって保つこと（耐候性）と、優れた磁気特性の両立化を図ることが難しくなってきた。
【０００３】
また、昨今の磁気ヘッド（特に再生ヘッド）の特性向上は、金属磁性粉ほど高い飽和磁化を有しない磁性粉であっても、十分に記録媒体用として利用できることを可能にした。
【０００４】
そうした技術傾向を背景として、従来は磁気特性の安定性には優れるが飽和磁化が低いため特定の用途でしか使用されてこなかったフェライト型磁性粉、特に六方晶フェライト磁性粉が、次世代の高密度磁気記録媒体用磁性粉として着目されている。
【０００５】
また、高密度磁気記録に適した六方晶フェライト磁性粉を検討していく過程において、微細でかつ高磁気特性を有し、高密度磁気記録媒体に好適に利用できる六方晶フェライト磁性粉を得るには、ガラス結晶化法を用いることが好ましいことがわかってきた。
【０００６】
ここで、ガラス結晶化法を簡単に説明する。最初に磁性体原料であるフェライト成分とガラス形成成分（「非磁性成分」ともよぶ）を高温で溶融する。溶融状態から冷却し、固化すると非晶質体（ガラス体）である前駆体となる。次に前駆体は、熱処理をする。熱処理をすることで、前駆体内に六方晶フェライト磁性粉を析出させる。析出した六方晶フェライト磁性粉は、前駆体のガラス分を酸等により除去することで分離して得られる。
【０００７】
ここでの六方晶フェライト磁性粉が高密度磁気記録媒体の材料となる。ガラス結晶化法を用いると、高温のガラス体中で六方晶フェライトを結晶成長させるので、結晶成長を制御しやすく、特にＣ軸方向に結晶成長させやすいことから、優れた磁気特性を有する六方晶フェライトを得ることができるという利点がある。
【０００８】
さらに、優れた磁気特性を有する六方晶フェライトを得るために、組成などを改善する方法が知られている。例えば、特許文献１には、六方晶フェライト生成原料と、前記六方晶フェライト生成原料に含まれる鉄（Ｆｅ）１原子に対して０．００４〜０．０４５原子の４価元素（Ｍ４）の少なくとも１種とを混合し、得られた原料混合物を溶融し、急冷して非晶質体として、次いで前記非晶質体を熱処理して六方晶フェライトを析出させる、六方晶フェライト磁性粉の製造方法が開示されている。
【０００９】
上記非晶質体の生産性を改善する方法としては、例えば特許文献２に示す方法がある。バッチ処理で生産性良く非晶質体を得ようとした場合、できるだけ原料を多く溶融して処理することが効率的である。そこで、最初の原料が溶融して容積が減った後に、耐熱容器（るつぼ）を炉から取り出し、そこへ原料を追加で添加し、１バッチあたりの溶融量を増やす方法が特許文献２に記載されている。
【００１０】
なお、バッチ処理とは、生産量をある一定の区分けに分取し、それを１バッチ（１ロットとも言われる）とする生産単位にし、行われる処理である。この処理の利点は、原料の配合等がその１バッチ内で調整できるため、所望の組成物を得やすいことである。しかし、組成が所望のものと異なってしまうと、その１バッチの物は次の工程にて使用できないため廃棄、または、再処理をすることになる。
【００１１】
バッチ処理において、原料を溶解する際に高周波溶融炉を用いた場合は、コイルに流す電流量を調節することによって炉の温度をすばやく調節することが可能であるため、炉を冷やして追加添加することも容易であり、六方晶フェライトを作製する際に用いられている報告がある（特許文献１）。
【００１２】
このように、優れた磁気特性を有する六方晶フェライトを得るために、新たな組成を見出すこと、生産性の改善については、バッチ処理にて処理量の増量と、より効率的な加熱方式を採用することが知られていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−５２９９号公報
【特許文献２】特開２０１２−２５５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
高密度磁気記録媒体の市場では、高特性と安定供給量の要請は当然として強く、そのためには、特性の安定した六方晶フェライト磁性粉の供給が急務である。磁気特性を向上するために新たな組成を見出しても、安定的に供給できる製品化までには様々な試験が必要であり、長大な時間、コストが必要である。
【００１５】
一方、六方晶フェライト磁性粉は、既存の組成であっても高特性な磁性粉である。しかし、工業的な生産方法を試みると、ほぼ同一の原料組成であっても得られる磁性粉の磁気特性に変動（ばらつき）が生じる。工業的には、磁気特性の変動（ばらつき）が抑制された安定した品質（磁気特性）の磁性粉の供給が必要であった。
【００１６】
したがって、高特性の安定した六方晶フェライト磁性粉において、既存の組成であっても、安定した品質（磁気特性）の磁性粉と、それを供給可能とする生産方法の開発が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は上記課題に鑑みて想到された発明である。六方晶フェライト磁性粉の生産では、組成が予め設定されてあり、その組成を目標に各種元素の原料が配合されている。これら各種元素としては、鉄、バリウム、ホウ素が主であり、それらの組成をモル比で表した組成比が予め設定されている。工業的な組成であれば、ほぼ組成比通りに磁性粉は製造できている。
【００１８】
しかし、同一原料からであっても磁性粉の組成が、各バッチとの比較差である組成比ズレが、極めて小さく生じることがある。この極めて小さい組成ズレであっても、磁気特性の全体ばらつきの原因となり、結果、安定した特性の六方晶フェライト磁性粉を提供する阻害要因になることを発明者らは見出した。
【００１９】
さらに、六方晶フェライト磁性粉の磁気特性は、磁性粉として利用される際にはほとんど残っていないガラス原料の中のホウ酸の組成比ズレを小さくすることが重要であることを突き止めた。
【００２０】
本発明者らは、鋭意研究した結果、次のような手段を見出した。すなわち、本発明に係る六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法は、
磁性体原料となるフェライト原料、ガラス原料および添加物質を凝集状態にする成形工程を有することを特徴とする。
【００２１】
また、上記成形体の製造方法において、前記成形工程は、前記磁性体原料に水を添加することを特徴とする。
【００２２】
また、上記成形体の製造方法において、前記成形工程の前に、前記フェライト原料、前記ガラス原料および前記添加物質を混合する混合工程を有することを特徴とする。
【００２３】
また、上記成形体の製造方法において、前記フェライト原料が酸化鉄粉およびバリウム化合物粉であり、かつガラス原料粉がホウ酸粉およびバリウム化合物粉であることを特徴とする。
【００２４】
また、上記成形体の製造方法において、前記混合工程は、複数ブレード付ミキサーを用い、前記成形工程は、パンペレタイザーを用いることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明に係る六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体は、
フェライト原料、ガラス原料、添加物質の含有率の合計が９８質量％以上含まれる成形体であって、成形体の直径または最大長さが１ｍｍ以上であることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明は、上記の何れかの成形体の製造方法を含む、六方晶フェライト磁性粉の製造方法を提供する。
【００２７】
また、上記六方晶フェライト磁性粉の製造方法は、
フェライト原料およびガラス原料および添加物質を秤量する工程と、
前記フェライト原料および前記ガラス原料および前記添加物質を混合し混合原料とする混合工程と、
前記混合原料を成形体にする成形工程と、
前記成形体を２００℃以上で乾燥し乾燥成形体を得る乾燥工程と、
前記乾燥成形体を溶融し、溶湯にする溶融工程と、
前記溶湯を冷却することによって前駆体を得る冷却工程と、
前記前駆体を熱処理し、フェライトを析出させフェライト含有前駆体を得る工程と、
前記フェライト含有前駆体からガラス成分を除去するガラス除去工程を含むことを特徴とする。
【００２８】
また、上記六方晶フェライト磁性粉の製造方法において、
前記混合工程は、複数ブレード付ミキサーを用い、前記成形工程は、パンペレタイザーを用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る成形体を六方晶フェライト磁性粉の製造に用いることで、既存の組成であっても、安定した品質（磁気特性）の磁性粉が得られ、市場へ供給可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下本発明の六方晶フェライト磁性粉の製造方法について説明を行うが、以下に示す実施の形態は本発明の一実施形態を説明するのであり、以下の実施形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、以下の実施形態は変更することができる。
【００３１】
また、本発明において「凝集状態」とは、粒子同士の表面が接合し、２個以上の粒子の集合体となっている状態、または、粒子同士の表面が接触することなく、単に接近して２個以上の粒子の集合体となっている状態のことをいう。
【００３２】
以下の実施形態では、それぞれの実施例において、使用する計測手段は以下の通りである。
【００３３】
前駆体（非晶質体）中の元素組成は、アジレントテクノロジー製のＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ：誘導結合プラズマ、製品名：７２０―ＥＳ）を用いたＩＣＰ発光分析法で計測した。
【００３４】
ＢＥＴ比表面積は、ユアサアイオニクス株式会社製の４ソーブＵＳを用いて、ＢＥＴ法により求めた。
【００３５】
成形体の粒度は、ノギスを用いて測定し、平均粒径は５０個測定した平均値を用いた。
【００３６】
成形体の水分値は、株式会社エー・アンド・デイ製加熱乾燥式水分計ＭＸ−５０を用いて、同一条件の３個のサンプル（ｎ＝３）を測定した平均値を用いた。
【００３７】
本発明に係る六方晶フェライト磁性粉の製造方法および六方晶フェライト磁性粉用の原料の成形体の製造方法をバリウムフェライトの場合で説明する。
【００３８】
まず、磁性体原料となる原料を秤量する。原料には、磁性粉となるフェライト原料と非晶質体を形成するために必要なガラス原料と、磁性粉に添加される添加物質がある。なお、添加物質には、最終的な磁性粉には含まれないが、ガラス中でフェライト粒子の析出に影響を与えるために添加する物も含まれる。
【００３９】
具体的には、フェライト原料としては、Ｆｅ２Ｏ３（酸化鉄、テツゲン製ＨＲＴ）、ＢａＣＯ３（炭酸バリウム、日本ソルベイ製／工業用）といったフェライトを構成する元素等が好適に用いられる。それぞれ粉状であるフェライト原料粉が望ましい。粉状の平均粒径は１〜１０００μｍ程度で良い。これらの原料は、単一若しくは複数種の混合として利用することができる。
【００４０】
ガラス原料としてはホウ酸（ＵＳ  Ｂｏｒａｘ製／通常品）、炭酸バリウムなどが好適に用いられる。ガラス原料は、後述する溶融工程で溶融したフェライトをガラス中で結晶成長させ析出させるためのものである。ガラス原料は、粉状であるガラス原料粉が望ましい。
【００４１】
粉状のガラス原料の平均粒径は１〜１０００μｍ程度で良い。フェライト粒子が析出した後は、不要となり除去される。そのため、フェライト粒子が溶融しない酸溶液などに溶融できる材料であるのが好ましい。なお、後に示すように、ガラス中のホウ素の比率は析出させるフェライトの磁気特性に大きく影響する。
【００４２】
添加物質は、Ｂｉ２Ｏ３（酸化ビスマス、圓商産業製／工業用）、Ｎｂ２Ｏ５（酸化ニオブ、三井金属鉱業製／工業用）、ＣｏＯ（酸化コバルト、和光純薬製／試薬）、ＺｎＯ（酸化亜鉛、ハクスイテック製／工業用）Ｎｄ２Ｏ３（酸化ネオジム、信越化学製／工業用）、などがあげられる。これらの物質は、モル比で数％以下含有させられる。
【００４３】
フェライト原料粉、ガラス原料粉、および添加物質を所定の量に秤量する。これは秤量する工程と呼べる。
【００４４】
次にこれらの原料を混合機で混合する。この工程により混合原料粉を得る。混合工程は、混合原料粉において、各原料粉が粉状に交じり合ってあり、いずれかの原料粉が偏在せず均質になるように行われることが望ましい。
【００４５】
混合工程は、雰囲気は大気、室温にて行うのが望ましい。混合工程では、混合機として市販のブレンダー若しくは、ミキサーが好適に利用できる。
【００４６】
前駆体の組成比を安定させるためには、原材料中の水分と炭酸バリウム中の炭酸を減少させることと、溶融炉に投入される混合原料粉の組成比を投入の間一定に保持することが重要であると考えられた。溶融炉に投入される混合原料粉の組成比を投入の間一定に保持するためには、よく混合された混合原料粉をペレット状などに成形し、その成形体を溶融炉に投入するようにするのがよいとの結論に至った。
【００４７】
原料粉は、混合された状態のままでは、粉末状態であり一定の形状がない。粉末状態で溶融炉に投入すると、吹き上がる熱気で原料粉が舞い、比重の軽い材料が溶融炉に添加できず、組成比ズレが発生する。そこで、各原料粉同士を凝集状態にし、成形体にする。これを成形工程と呼ぶ。成形体は、混合原料粉を小分けに分量したものとも言える。ここでの分量は、成形体の大きさと密度により自在に設定できる。すなわち、材料の成分や装置の仕様に合わせ、組成比ズレが最も小さくなる最適な条件が設定可能である。
【００４８】
凝集状態にする際の、各原料粉同士の接合には、接合剤としてバインダーあるいは、水を添加してもよい。また、接合剤を用いずに、原料粉を圧粉し、圧力で接合し成形体としてもよい。望ましくは、接合剤を用いて原料粉を接合し、成形するのがよい。成形コストが安価で、大きさ、形状の設定が容易にできるからである。成形体にする装置としては、ペレタイザー、プレス成形機などが好適に利用できる。
【００４９】
具体的にはパンペレタイザーでの造粒が例示される。パンペレタイザーは、傾斜させて回転させた容器の中に混合原料を投入し、そこに液を吹きかけることで球状の成形体を造粒することができる装置である。特に加圧力が不用な造粒方法である。
【００５０】
成形工程は混合原料粉をパンペレタイザーに入れ、液を添加しながらパン上を転動させることによって行う。粉と液を適度な量で添加していくことで粉は粒状に成形され、造粒されていく、所望の直径になったところでパンペレタイザーからオーバーフローするように角度など条件を調節する。ここでは各原料粉同士の接合の機能を有している。
【００５１】
本発明で使用する液は水である。これは、水を使って造粒することで、ホウ酸の一部が水に溶け、他の原材料となじませる目的である。また前述の通り、ホウ酸水と炭酸バリウムが反応して、炭酸ガスを発生させる効果もある。また、プレス加工でないので、中までよく乾燥させることができる。これを乾燥工程と呼ぶ。
【００５２】
水は、純水が望ましくさらに接合を促進する薬品を混合しても良い。また、成形時の温度は、各原料の融点以下で行い、融着しないようにする。融着すると成形体内で組成比の偏在が起きるからである。
【００５３】
成形体である造粒体は、球状であり、外径がφ１ｍｍ以上、φ５０ｍｍ以下が好ましい。大きさは、次の溶融工程における、装置や溶融量によって設定される。なお、φ１ｍｍ以下の大きさの場合では、各原料の混合状態により組成比のばらつきを反って増大させる可能性がある。また成形体がφ５０ｍｍより大きくなると、中心まで乾燥するのに時間がかかり、取扱いも容易でなくなる。なお、球状でない場合は、成形体の外寸において、最大長さが１ｍｍ以上あれば良い。
【００５４】
所定の大きさとした成形体は、２００℃以上の温度で乾燥させる（乾燥工程）。乾燥させることにより、添加した水だけでなくホウ酸自身の分解脱水も促進させ、溶融時の蒸気発生を抑えることができる。乾燥後の乾燥成形体に含まれる水分は、２質量％以下すなわち、フェライト原料、ガラス原料、添加物質の含有率の合計が９８質量％以上含まれる成形体が望ましい。２質量％以上では、次の溶融工程での溶融炉に投入した際に蒸気発生による影響を受ける可能性がある。乾燥時間は水分が２質量％以下になれば特に限定されるものではないが、２００℃以上で１４ｈｒ以上が好ましい。
【００５５】
前記原料に水をかけながら成形体に加工した後、２００℃以上の温度で乾燥する乾燥工程を経ることによって、原料中の水（結晶水を含む）を溶融炉に投入する前に除去することができる。さらに、ガラス原料であるホウ酸が水に一部溶解し、そのホウ酸水と炭酸バリウムが中和反応を起こして成形工程中に炭酸ガスが発生するため、溶融前に炭酸ガスも部分的に除去することができる。
【００５６】
したがって、溶融炉に投入された際に、水蒸気や炭酸ガスによる気泡の発生が抑制され、ホウ素の揮発が抑えられる。以上の結果、ホウ素の含有量が安定し、同じ組成の六方晶フェライト磁性粉を製造しても所謂ロット違いによる組成および特性のずれを抑制することができる。
【００５７】
こうして得られた乾燥成形体は溶融炉で溶融される。これを溶融工程と呼ぶ。溶融工程は、磁性体原料を溶融する工程である。溶融炉は抵抗加熱方式や高周波誘導加熱方式など、どの方式の溶融炉でも使用できる。溶融炉内には白金で構成されたるつぼがあり、１０００℃から１４００℃の温度に加熱、維持されている。この加熱された状態の炉に、乾燥成形体を添加する。添加の方法は、用意した乾燥成形体を一度に添加してもよいし、溶融状況に応じて、連続的に分割して添加しても良い。
【００５８】
添加は炉の上部に投入パイプを設置して、そこから添加することが望ましい。原料は成形されているため、粉が舞う心配なく添加は容易に行われる。また高温の炉内に原料が添加されるため、原料は急激に温度が上がるが、蒸発や揮発、分解などによる発泡は極めて少なく溶融される。乾燥成形体は炉内に添加された後、一定時間保持されると溶融されて嵩が減るため、溶湯レベルに応じて再度乾燥成形体を追加添加する。
【００５９】
溶融体となった混合材料は、急冷される。これを冷却工程と呼ぶ。急冷の際に用いられる方法は特に限定されるものではないが、アトマイズ法を選択することが好ましい。通常アトマイズ法とは、水アトマイズ法、ガスアトマイズ法が選択されるが、例えば遠心力アトマイズ法といった手法であってもよい。アトマイズ法は、溶融した溶湯をアトマイズノズルにて、チッピングしながら空気中に噴霧し、数〜数十ミクロン程度の塊になることで冷却される。このようにして冷却されて形成された前駆体（非晶質体）を得る。
【００６０】
前駆体以降の処理は、従来報告されている方法（例えば、特開２０１２−２３８７２２号公報参照）と同様の処理が行われ、バリウムフェライト磁性粉を得る。
【００６１】
こうして得られた前駆体を熱処理することで、前駆体中にフェライトを析出させたフェライト含有前駆体を得る。これを「フェライト含有前駆体を得る工程」と呼ぶ。この時の熱処理では、前駆体は静置させておいても良いし、転動させながら熱処理をしてもよい。
【００６２】
熱処理の温度は、前駆体中にてフェライトが形成できる程度であれば良く、具体的には、４５０℃以上７５０℃以下、好ましくは５００℃以上７５０℃以下、一層好ましくは５５０℃以上７００℃以下である。熱処理は単一の温度で行う、いわゆる一段での加熱でも良いし、異なる処理温度で数段に分けて行う、いわゆる多段処理であっても良い。熱処理の時間は３０分以上、好ましくは１時間以上行うのがよい。
【００６３】
次に、得られたフェライト含有前駆体から、ガラス成分を除去し、フェライト粒子を得る。これをガラス除去工程と呼ぶ。この時には１０質量％程度に希釈された希酢酸を用いるのが良く、処理温度は５０℃以上で行うのがよい。酢酸は煮沸させてもよいし、また均一除去のため攪拌しても良い。この時の処理液としての酢酸のｐＨは４．０以下の酸性とすることが好ましい。
【００６４】
ガラス成分が溶解し、フェライト粒子が分散した状態のスラリーから固液分離装置を用いてフェライト粒子を回収する。
【００６５】
固液分離により得られたフェライト粒子から、洗浄により表面に付着した酢酸などを除去する。純水を用いて洗浄し、あるいは純水を煮沸させて付着成分を除去しても良い。また、アンモニア水や水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液などにより洗浄の際に付着した酢酸を中和させつつ洗浄するのも好ましい。これを洗浄工程と呼んでも良い。
【００６６】
水酸化ナトリウム水溶液ならば、０．０１〜１．５ｍｏｌ／Ｌ、好ましくは０．０５〜１．２ｍｏｌ／Ｌ、一層好ましくは０．１〜１．０ｍｏｌ／Ｌとするのがよい。濃度が希薄であれば、洗浄の効果がなく、濃厚であれば洗浄の効果が飽和するとともに、不純物の混入の危険性が高くなるので好ましくない。
【００６７】
その後は、洗浄液を純水として、ろ液の導電率が１ｍＳ／ｍ以下、好ましくは０．８ｍＳ／ｍ以下になるまで十分に洗浄を施す。
【００６８】
得られた洗浄処理後の凝集体は、大気中１００℃以上の条件下での水分除去処理を付すことで、乾燥粉として得ることができる。この後、バインダーに対する分散性を改善するために、８０％ＲＨ程度の湿潤環境下で、乾燥磁性粉表面に水分を０．５〜５．０質量％程度付着させてもよい。
【００６９】
以上の工程により、組成比ズレの少ない高特性の六方晶フェライト磁性粉を得ることができる。この製造方法で製造した六方晶フェライト磁性粉は、磁気特性である保磁力Ｈｃの変動が１％程度と極めて小さいものとすることができた。このことにより、高特性の磁性材料を品質良く、安定して供給可能となった。
【実施例】
【００７０】
以下に本発明の製造方法を用いた実施例について説明を行う。
【００７１】
＜実施例＞
原料として、酸化鉄（テツゲン製ＨＲＴ、粉状）３５．５ｋｇ、炭酸バリウム（日本ソルベイ製／工業用、粉状）５９．７ｋｇ、ホウ酸（ＵＳ  Ｂｏｒａｘ製、粉状）３２．５ｋｇ、酸化ビスマス（圓商産業製／工業用）２．１ｋｇ、酸化ニオブ（三井金属鉱業製／工業用）０．９ｋｇ、酸化コバルト（和光純薬製／試薬）０．２ｋｇ、酸化亜鉛（ハクスイテック製／工業用）０．６ｋｇをそれぞれ秤量し、三井三池製ＦＭミキサーで原料を混合し原料混合粉を得た。
【００７２】
その原料混合粉をパンペレタイザーに投入し、水を噴霧しながら転粒した。この時、原料混合粉では、パンペレタイザーにより転がり、転がりながら原料粉同士が接合するように凝集することを繰返す、このような凝集により凝集状態とし、次第に形状が球状化した成形体となる。球状となった成形体は、平均粒径で約φ２０ｍｍで、φ１〜４０ｍｍの粒径の成形体が分布されていた。
【００７３】
次に、成形体は、２７０℃、１４時間乾燥させた。乾燥後の成形体の水分量は０．６ｗｔ％であった。成形体は投入パイプを用いて１２００℃の溶融炉に投入した。成型体は炉からの上昇気流によって飛んでしまうことはなく、また成形体が溶融する際の発泡は少なかった。
【００７４】
白金製るつぼに成形体を入れて、溶融して嵩が減ったら追加で成形体を添加する操作を繰り返し、７０ｋｇの成形体を溶融した。その後１４００℃まで昇温し、完全に溶融させた上、６０分間撹拌しながら保持することで、完全に混合物を溶解させ、溶湯の状態とした。
【００７５】
得られた溶湯はノズルから出湯させてガスアトマイズ法によって急冷し、非晶質のガラス体（前駆体）を形成させた。その後、前駆体を６２０℃で１時間にわたり熱処理を行い、フェライト含有前駆体を得た。フェライト含有前駆体を６０℃に加熱した１０質量％酢酸に浸漬し、６０分保持してガラス成分を除去した。その後、純水を用いて表面に付着した酢酸を除去し、六方晶フェライト磁性粉を得た。
【００７６】
この原料秤量から六方晶フェライト磁性粉を得るまでの操作を４回繰り返した。つまり、同一原料を用いて４バッチ行った。それぞれを実施例サンプル１乃至実施例サンプル４とした。前駆体については組成分析を行い、バッチ間の組成差を評価した。また得られた六方晶フェライト磁性粉については形状、磁気特性の評価を行った。
【００７７】
前駆体での組成については、以下の結果となった。なお、結果を表１に示す。それぞれ、鉄における平均組成２３．１質量％、標準偏差（σ）０．１９１、変動係数（σ／平均組成）０．８４％であった。また、ホウ素における平均組成５．３４質量％、標準偏差（σ）０．０４５、変動係数（σ／平均組成）０．８６％であった。また、バリウムにおける平均組成３７．９質量％、標準偏差（σ）０．３３２、変動係数（σ／平均組成）０．８９％であった。
【００７８】
＜粉末磁気特性評価＞
六方晶フェライト磁性粉をφ６ｍｍのプラスチック製容器に詰め、東英工業株式会社製のＶＳＭ装置（ＶＳＭ−Ｐ７−１５）を使用して、外部磁場７９５．８ｋＡ／ｍ（１０ｋＯｅ）で、保磁力Ｈｃ（ｋＡ／ｍ）、飽和磁化σｓ（Ａｍ２／ｋｇ）を測定した。
【００７９】
磁気特性としては、以下の結果となった。なお、結果を表３に示す。実施例各サンプル保磁力Ｈｃ（ｋＡ／ｍ）は、２０５、２０７、２０６、２０２であり、平均値（ＡＶＥ）２０５、標準偏差（σ）２．２、変動係数（σ／平均値）１．１％であった。また、飽和磁化σｓ（Ａｍ２／ｋｇ）は、４６．２、４６．９、４６．０、４５．４であり、平均値（ＡＶＥ）４６．１、標準偏差（σ）０．６、変動係数（σ／平均値）１．３％であった。
【００８０】
実施例各サンプルの粉体のＢＥＴは、７４．８、７２．４、７３．０、７０．５であり、平均値（ＡＶＥ）７２．７、標準偏差（σ）１．８、変動係数（σ／平均値）２．４％であった。
【００８１】
＜比較例１＞
原料を混合した後、成形しないで溶融炉に投入した以外は実施例１と同様に六方晶フェライト磁性粉を作製した。原料秤量から六方晶フェライト磁性粉を得るまでの操作を３回繰り返し、前駆体および六方晶フェライト磁性粉については同様の評価を行った。前駆体の各元素の組成を表２に示す。
【００８２】
磁気特性としては、以下の結果となった。なお、結果を表４に示す。比較例各サンプルの保磁力Ｈｃ（ｋＡ／ｍ）は、１７９、１６７、１６２であり、平均値（ＡＶＥ）１６９、標準偏差（σ）８．９、変動係数（σ／平均値）５．２％であった。また、飽和磁化σｓ（Ａｍ２／ｋｇ）は、４４．７、４３．６、４２．３であり、平均値（ＡＶＥ）４３．５、標準偏差（σ）１．２０、変動係数（σ／平均値）２．８％であった。
【００８３】
比較例各サンプルの粉体のＢＥＴは、６７．９、７３．５、７４．７であり、平均値（ＡＶＥ）７２．０、標準偏差（σ）３．６、変動係数（σ／平均値）５．０％であった。
【００８４】
この結果から、実施例は比較例に比べて揮発しやすいホウ素量が多く、バッチ間ばらつきも少ないことがわかる。また磁性粉の磁気特性についても実施例の方は、バッチ間のばらつきが少ない。また、同ＢＥＴ比較で磁気特性も改善方向になっていることがわかる。これは実施例において組成設計通りの組成範囲で非晶質体を作ることができたことを示唆している。
【００８５】
【表１】
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【００８６】
【表２】
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【００８７】
【表３】
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【００８８】
【表４】
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【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明の六方晶フェライト磁性粉の製造方法は、ガラス結晶化法を用いる微粉末の製造に広く利用することができる。