(57)【要約】  【課題】  比抵抗、透磁率およびキュリー温度が高く、室温（25℃）〜100℃の透磁率の温度変化率の小さいフェライト焼結体およびこのフェライト焼結体に金属線を巻き付けてなるフェライトコアを提供する。  【解決手段】  主成分組成100モル％のうち、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で49モル％以上50モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で32モル％以上34.5モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で6.5モル％以上12.5モル％以下、ＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上９モル％以下含有し、主成分により構成されるフェライト結晶の粒界にＺｎＯが存在しているフェライト焼結体である。【選択図】  図２
2013015074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主成分組成１００モル％のうち、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で４９モル％以上５０モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で３２モル％以上３４．５モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で６．５モル％以上１２．５モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上９モル％以下含有し、前記主成分により構成されるフェライト結晶の粒界にＺｎＯが存在していることを特徴とするフェライト焼結体。
【請求項２】
前記ＺｎＯの面積占有率が０．１％以上３％以下であることを特徴とする請求項１に記載のフェライト焼結体。
【請求項３】
前記主成分１００質量％に対し、ＭｎをＭｎＯ２換算で０．０５質量％以上０．３質量％以下含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフェライト焼結体。
【請求項４】
前記主成分１００質量％に対し、ＭｏをＭｏＯ３換算で０．０１質量％以上０．３質量％以下含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のフェライト焼結体。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のフェライト焼結体に金属線を巻きつけてなることを特徴とするフェライトコア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェライト焼結体およびこのフェライト焼結体に金属線を巻き付けてなるフェライトコアに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種ＩＴ関連機器のＬＡＮインターフェース部には、絶縁、ノイズ除去などを目的としたパルストランスが備えられており、そのコアとなる部分には、インダクタ、変圧器、安定器、電磁石、ノイズフィルタ等と同様にフェライト焼結体が用いられている。そして、このようなコアには、高い透磁率を有することが求められている。そのためフェライト焼結体の中でも、透磁率の高いＭｎ−Ｚｎ系フェライト焼結体が一般に広く用いられていたが、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトは、比抵抗（電気抵抗）が低いという問題があった。【０００３】
これに対し、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトよりも比抵抗が２オーダー程度高いフェライトとして、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトが知られている。例えば、特許文献１には、ＦｅをＦｅ２Ｏ３に換算して45.0〜50.0ｍｏｌ％、ＮｉをＮｉＯに換算して5.0〜10.0ｍｏｌ％、ＣｕをＣｕＯに換算して5.0〜15.0ｍｏｌ％、ＺｎをＺｎＯに換算して25.0〜35.0ｍｏｌ％、Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ及びＢａから選ばれる少なくとも一種の金属とＭｎとを、それぞれＭｏＯ３，ＷＯ，Ｖ２Ｏ５，Ｃｒ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ及びＭｎ３Ｏ４に換算して合計で0.1〜3.0ｍｏｌ％並びにＬｉをＬｉ２Ｏに換算して0.01〜3.0ｍｏｌ％含む酸化物磁性材料が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−208233号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の酸化物磁性材料は、比抵抗が高いものの、実施例において示されている透磁率は最も高いものでも2000しかなく、透磁率が低いという問題があった。【０００６】
一方、今般のフェライト焼結体には、例えば、各種ＩＴ関連機器等の搭載部品から生じた熱によって使用環境温度が変わったときに特性変化が生じないことが必要であることから、比抵抗、透磁率、キュリー温度のそれぞれが高いことに加えて、室温（25℃）〜100℃の透磁率の温度変化率が小さいことが求められている。【０００７】
本発明は、比抵抗、透磁率およびキュリー温度が高く、室温（25℃）〜100℃の透磁率の温度変化率の小さいフェライト焼結体およびこのフェライト焼結体に金属線を巻き付けてなるパルストランス用コアを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のフェライト焼結体は、主成分組成100モル％のうち、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で49モル％以上50モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で32モル％以上34.5モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で6.5モル％以上12.5モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上９モル％以下含有し、前記主成分により構成されるフェライト結晶の粒界にＺｎＯが存在していることを特徴とするものである。【０００９】
また、本発明のフェライトコアは、上記構成のフェライト焼結体に金属線を巻きつけてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のフェライト焼結体によれば、比抵抗、透磁率およびキュリー温度が高く、室温（25℃）〜100℃の透磁率の温度変化率の小さいフェライト焼結体とすることができる。【００１１】
本発明のフェライトコアによれば、低温域から高温域にわたる広範囲な温度域において、安定して良好な性能を有するフェライトコアとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態のフェライト焼結体の一例を示す、（ａ）はトロイダルコアの斜視図であり、（ｂ）はボビンコアの斜視図である。
【図２】本実施形態のフェライト焼結体の結晶構造の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のフェライト焼結体およびこれを備えるフェライトコアについて説明する。
【００１４】
本実施形態のフェライト焼結体は、このフェライト焼結体をコアとしてこれに金属線を巻き付けることによって、インダクタ、変圧器、安定器、電磁石、ノイズフィルタ、また近年では、パソコン、デジタルテレビ、ＡＶ機器に装備されているＬＡＮインターフェース部に搭載される、絶縁、ノイズ除去などを目的としたパルストランスに使用されるものである。
【００１５】
ここで、フェライト焼結体の形状としては様々なものがあり、例えば図１（ａ）の斜視図に示すリング状のトロイダルコア10や、図１（ｂ）の斜視図に示すボビン状のボビンコア20などがある。
【００１６】
そして、このようなフェライトコアを構成する本実施形態のフェライト焼結体には、比抵抗、透磁率（μ）およびキュリー温度（Ｔｃ）が高いことに加えて、例えば、各種ＩＴ関連機器等の搭載部品から生じた熱によって使用環境温度が変わったときに特性変化が生じないことが必要であることから、25℃〜100℃の透磁率の温度変化率が小さいことが求められている。ここで、このような要求を満たす本実施形態のフェライト焼結体は、主成分組成100モル％のうち、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で49モル％以上50モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で32モル％以上34.5モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で6.5モル％以上12.5モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上９モル％以下含有し、主成分により構成されるフェライト結晶の粒界（以下、単に結晶粒界ともいう。）にＺｎＯが存在していることを特徴とする。
【００１７】
ここで、主成分を上述した組成範囲としたのは、比抵抗、透磁率およびキュリー温度の高いフェライト焼結体を得ることができるからである。これに対し、ＦｅがＦｅ２Ｏ３換算で49モル％未満では、透磁率が低くなる傾向があり、50モル％を超えると比抵抗が低下する傾向がある。また、ＺｎがＺｎＯ換算で32モル％未満では、透磁率が低くなる傾向があり、34.5モル％を超えるとキュリー温度が低下する傾向がある。また、ＮｉがＮｉＯ換算で6.5モル％未満では、キュリー温度が低下する傾向があり、12.5モル％を超えると透磁率が低くなる傾向がある。また、ＣｕがＣｕＯ換算で５モル％未満では透磁率が低くなる傾向があり、９モル％を超えるとキュリー温度が低くなる傾向がある。
【００１８】
なお、主成分を構成するＦｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕの酸化物換算での質量は、フェライト焼結体を構成する全成分を100質量％としたとき、95質量％以上を占めるものがよい。
【００１９】
そして、本実施形態のフェライト焼結体の主成分組成の確認方法については、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分光分析装置または蛍光Ｘ線分析装置を用いて、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕの含有量を求めて、それぞれＦｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯに換算し、それぞれの分子量からモル値を算出し、この算出したモル値の合計におけるそれぞれのモル値の占有率を算出すればよい。
【００２０】
次に、本実施形態のフェライト焼結体の結晶構造の一例について、図２に示す模式図で説明する。図２に６角形で示しているのが、上述した主成分により構成されるフェライト結晶２であり、このフェライト結晶２同士の境界が結晶粒界３である。そして、本実施形態のフェライト焼結体において、符号１で示すＺｎＯが結晶粒界３に存在していることにより、フェライト結晶２間における磁力の相互作用を抑制することから、透磁率の温度変化率を小さくすることができる。特に、結晶粒界３の中でも３重点にＺｎＯが存在していることが好ましい。
【００２１】
ここで、結晶粒界３におけるＺｎＯの存在の確認方法について説明する。まず、フェライト焼結体を切断し、断面を鏡面加工する。そして、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により、鏡面加工した断面を観察して結晶粒界における化合物の存在有無を確認し、付設のエネルギー分散型Ｘ線回折装置を用いて化合物の結晶構造を確認することにより、結晶粒界３にＺｎＯが存在しているか否かを確認することができる。
【００２２】
次に、比抵抗、透磁率、キュリー温度および透磁率の温度変化率の測定方法について説明する。まず、比抵抗については、例えば、φが10〜20ｍｍ、厚みが0.5〜２ｍｍの平板形状の試料を用意し、超絶縁抵抗計（ＴＯＡ製  ＤＳＭ−8103）を用いて、印可電圧1000Ｖ、温度26℃、湿度36％の測定環境下で３端子法（ＪＩＳ  Ｋ6271；二重リング電極法）により測定すればよい。
【００２３】
次に、透磁率については、ＬＣＲメータを用いて周波数100ｋＨｚの条件で試料を測定すればよい。試料としては、例えば、外径が13ｍｍ、内径が７ｍｍ、厚みが３ｍｍの図１（ａ）に示すフェライト焼結体からなるリング状のトロイダルコア10を用いて、トロイダルコア10の巻き線部10ａの全周にわたって線径が0.2ｍｍの被膜導線を10回巻きつけたものを用いる。また、キュリー温度は、透磁率測定時と同様の試料を用いて、ＬＣＲメータを用いたブリッジ回路法により求めることができる。
【００２４】
さらに、透磁率の温度変化率は、同様の試料を用いて、恒温槽内の測定治具に接続して測定すればよい。なお、測定治具はＬＣＲメータに接続されており、100ｋＨｚの周波数で測定し、25℃での透磁率をμ２５、25℃〜100℃まで昇温したときにおける最も高い透磁率をμ１００とし、（μ１００−μ２５）／μ２５×100の計算式で求めることができる。
【００２５】
そして、本実施形態のフェライト焼結体は、比抵抗、透磁率およびキュリー温度が高く、透磁率の温度変化率が小さいものであり、具体的には、比抵抗が10７Ω・ｍ以上、透磁率が2700以上、キュリー温度が75℃以上であり、かつ25℃〜100℃の透磁率の温度変化率を30％以下とすることができる。
【００２６】
また、本実施形態のフェライト焼結体において、ＺｎＯの面積占有率が0.1％以上3.0％以下であることが好適である。ここで、ＺｎＯの面積占有率とは、波長分散型Ｘ線マイクロアナライザ装置（日本電子製ＪＸＡ−8100）を用いてフェライト焼結体の鏡面加工した断面を測定したときの１視野、例えば、70μｍ×70μｍの面積4900μｍ２中におけるＺｎＯが占有する面積率のことである。
【００２７】
なお、この占有面積率の算出方法は、次の通りである。まず、波長分散型Ｘ線マイクロアナライザ装置（日本電子製ＪＸＡ−8100）を用いてＺｎを測定する。そして、１視野内におけるそれぞれの分析点で検出される特性Ｘ線の強度をＸ−Ｙ座標に記録したマッピングを用いる。結晶粒界にＺｎＯが存在しているときには、このマッピングにおいて、Ｚｎの特性Ｘ線の強度が高い値を示す。そのため、このマッピングにおけるＺｎの特性Ｘ線の強度の平均値よりも20％以上高い値を示す部分を、結晶粒界にＺｎＯが存在している部分とみなし、この部分の面積を視野面積である4900μｍ２で除して百分率で表すことによりＺｎＯの面積占有率を求めることができる。
【００２８】
このようにして算出されたＺｎＯの面積占有率が0.1％以上3.0％以下であるときには、透磁率を向上させることができるとともに、フェライト結晶間における磁力の相互作用の抑制により、透磁率の温度変化率をさらに小さくすることができる。
【００２９】
また、本実施形態のフェライト焼結体は、上述した組成範囲からなる主成分100質量％に対し、ＭｎをＭｎＯ２換算で0.05質量％以上0.3質量％以下含有することが好ましい。Ｍｎは複数の原子価を取り得ることから、酸化物として存在するＭｎＯ２やＭｎ３Ｏ４が、加熱によりＭｎＯへと価数変化し、それに伴う余剰の酸素成分が、主成分からなる結晶の酸素欠陥を埋めることにより、透磁率を向上させることができる。
【００３０】
また、本実施形態のフェライト焼結体は、上述した組成範囲からなる主成分100質量％に対し、ＭｏをＭｏＯ３換算で0.01質量％以上0.3質量％以下含有することが好ましい。Ｍｏは主成分からなる結晶の粒成長を促進させることができ、上述した範囲内の含有量とすることによって、透磁率を向上させることができる。透磁率をより向上させるには、ＭｏをＭｏＯ３換算で0.05質量％以上0.2質量％以下含有することが好ましい。
【００３１】
また、主成分、ＭｏおよびＭｎ以外に、ＳｉやＣａの酸化物を含んでいてもよい。このＳｉやＣａの酸化物を含むことによっても比抵抗を向上させることができる。なお、ＳｉまたはＣａの酸化物を含むときには、主成分100質量％に対し、ＳｉをＳｉＯ２、ＣａをＣａＯに換算した合計で0.4質量％以下であることが好ましい。
【００３２】
また、ＭｏおよびＭｎの含有量については、ＩＣＰ発光分光分析装置または蛍光Ｘ線分析装置を用いて、ＭｏおよびＭｎの含有量を求め、それぞれＭｏＯ３およびＭｎＯ２に換算し、主成分100質量％に対する値を算出すればよい。なお、ＳｉやＣａについても同様である。
【００３３】
そして、本実施形態のフェライト焼結体に金属線を巻きつけてなるフェライトコアは、比抵抗、透磁率およびキュリー温度が高く、透磁率の温度変化率が小さいフェライト焼結体を用いているので、低温域から高温域にわたる広範囲な温度域において、安定して良好な性能を有するフェライトコアとなり、インダクタ、変圧器、安定器、電磁石、ノイズフィルタに好適に用いることができ、パソコン、デジタルテレビ、ＡＶ機器に装備されているＬＡＮインターフェース部に搭載されるパルストランスにも好適に用いることができる。
【００３４】
次に、本実施形態のフェライト焼結体の製造方法の一例について以下に詳細を示す。
【００３５】
本実施形態のフェライト材料の製造方法は、まず、出発原料として、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕの酸化物あるいは焼成により酸化物を生成する炭酸塩、硝酸塩等の金属塩を用意する。このとき平均粒径としては、例えば、Ｆｅが酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、Ｚｎが酸化亜鉛（ＺｎＯ）、Ｎｉが酸化ニッケル（ＮｉＯ）、Ｃｕが酸化銅（ＣｕＯ）であるとき、0.5μｍ以上５μｍ以下である。なお、Ｚｎについては、出発原料として添加する酸化亜鉛と、仮焼後に結晶粒界に存在させるＺｎＯ源として添加する酸化亜鉛とによって、フェライト焼結体中にＺｎＯ換算で32モル％以上34.5モル％以下含有するものであるので、出発原料の秤量時には、仮焼後に添加する分を差し引いて秤量する。そして、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕについては、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で49モル％以上50モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で6.5モル％以上12.5モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上９モル％以下の組成範囲となるように秤量する。
【００３６】
そして、出発原料として秤量した主成分を構成する各粉末をボールミルや振動ミル等で粉砕混合した後、700℃以上750℃以下の温度で２時間以上仮焼してフェライトに合成された仮焼体を得る。
【００３７】
次に、結晶粒界に存在させるＺｎＯ源となる酸化亜鉛を所定量秤量し、仮焼体および溶媒とともにボールミルや振動ミル等に入れて粉砕混合する。なお、酸化亜鉛の添加量は、ＺｎＯ換算で0.001モル％以上0.02モル％以下であることが好ましい。また、ここで添加する酸化亜鉛の平均粒径は、２μｍ以上４μｍ以下であることが好ましい。酸化亜鉛の平均粒径を２μｍ以上４μｍ以下としたのは、添加する酸化亜鉛が容易にフェライト結晶に固溶することなく、フェライト焼結体の結晶粒界に分散して存在させるためである。
【００３８】
そして、平均粒径が１μｍ以下となるまで粉砕した後、所定量のバインダを加えてスラリーとし、噴霧造粒装置（スプレードライヤ）を用いて造粒して球状顆粒を得る。次に、この球状顆粒を用いてプレス成形して所定形状の成形体を得る。その後、成形体を脱脂炉にて400〜800℃の範囲で脱脂処理を施して脱脂体とした後、これを焼成炉にて1000〜1200℃の範囲で２〜５時間保持して焼成することにより本実施形態のフェライト焼結体を得る。なお、この焼成工程において、Ｆｅ、Ｚｎ成分の蒸発を防止するために、脱脂体を耐火材にて完全に覆った状態で焼成することが好ましい。
【００３９】
また、Ｍｏ、Ｍｎを含有させるには、例えば、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）や酸化マンガン（ＭｎＯ２）を用意して、仮焼後の粉砕時に添加すればよい。なお、Ｓｉ、Ｃａについても、酸化珪素（ＳｉＯ２）や酸化カルシウム（ＣａＯ）を用意して、仮焼後の粉砕時に添加すればよい。
【００４０】
なお、Ｍｎについては、フェライト焼結体の主成分100質量％に対し、ＭｎをＭｎＯ２換算で0.05質量％以上0.3質量％以下含むことが好ましいことから、添加量としては、出発原料と仮焼後に添加する酸化亜鉛とを加えた主成分の質量を100質量％としたとき、これに対し、ＭｎＯ２換算で0.05質量％以上0.3質量％以下の範囲とすることが好ましい。
【００４１】
また、Ｍｏについては、フェライト焼結体の主成分100質量％に対し、ＭｏをＭｏＯ３換算で0.01質量％以上0.3質量％以下含むことが好ましいことから、添加量としては、出発原料と仮焼後に添加する酸化亜鉛とを加えた主成分の質量を100質量％としたとき、これに対し、ＭｏＯ３換算で0.01質量％以上0.3質量％以下の範囲とすることが好ましい。さらに、ＣａやＳｉについては、それぞれＣａＯ、ＳｉＯ２に換算した合計で主成分の質量を100質量％に対し、0.4質量％以下の添加量とすることが好ましい
以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００４２】
本実施形態のフェライト焼結体の実施例を以下に示す。【００４３】
各主成分組成を異ならせた試料Ｎｏ．１〜17および仮焼後に酸化亜鉛を添加しない試料Ｎｏ，18を作製し、焼結体を作製し、結晶粒界におけるＺｎＯの有無、透磁率、キュリー温度および室温（25℃）〜100℃の透磁率の温度変化率を測定する試験を実施した。【００４４】
まず、出発原料として、平均粒径が１μｍの酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ニッケルおよび酸化銅の粉末を用意し、表１に示した割合となるように秤量した。なお、酸化亜鉛については、仮焼後の添加量を除く量を出発原料に用いた。そして、出発原料として秤量した主成分を構成する各粉末を振動ミルで粉砕混合した後、750℃で２時間仮焼して仮焼体を得た。次に、表１に示す量の酸化亜鉛の粉末を秤量し、仮焼体と溶媒とともにボールミルに入れて粉砕した後、バインダを加えてスラリーとし、噴霧造粒装置（スプレードライヤ）を用いて造粒して球状顆粒を得た。なお、仮焼後に添加する酸化亜鉛の粉末は、平均粒径が３μｍのものを用いた。【００４５】
次に、この球状顆粒を用いてプレス成形して図１（ａ）に示す形状のトロイダルコア10となる成形体を得た。その後、この成形体を脱脂炉にて600℃で脱脂処理を施して脱脂体を得た。しかる後、脱脂体を耐火材からなる焼成棚板上に並べ、ブロック状の耐火材を用いて脱脂体を完全に覆った状態としてから、大気雰囲気の焼成炉にて1000〜1200℃で２時間保持して焼成した。その後、研削加工を施し、外径が13ｍｍ、内径が７ｍｍ、厚みが３ｍｍの図１（ａ）に示す形状のトロイダルコア10からなる試料Ｎｏ．１〜17のフェライト焼結体を得た。なお、試料Ｎｏ．18については、仮焼後に酸化亜鉛の粉末を添加しないこと以外は、上述した方法と同様の作製方法により得たものである。【００４６】
そして、各試料の巻き線部10ａの全周にわたって線径が0.2ｍｍの被膜銅線を10回巻き付けてＬＣＲメータを用いて周波数100ｋＨｚにおける透磁率を測定した。また、ブリッジ回路法によりキュリー温度を求めた。さらに、透磁率の測定と同様の試料を用いて、恒温槽内の測定治具に接続し、透磁率の温度変化率を測定した。なお、この測定治具はＬＣＲメータに接続されており、100ｋＨｚの周波数で測定し、25℃での透磁率をμ２５、25℃〜100℃まで昇温したときにおける最も高い透磁率をμ１0０とし、25℃から100℃の透磁率の温度変化率を（μ１００−μ２５）／μ２５×100の計算式で求めた。【００４７】
また、結晶粒界におけるＺｎＯの有無について、試料を切断して断面を鏡面加工し、透過型電子顕微鏡により、鏡面加工した断面を観察して結晶粒界における化合物の存在を確認し、付設のエネルギー分散型Ｘ線回折装置を用いて化合物の結晶構造を確認した。【００４８】
また、比抵抗については、各試料の作製時と同様の球状顆粒を用いてプレス成形し、厚みが２ｍｍ以下の円板形状の成形体を得た後、同様の焼成方法により焼結体を得た。その後、研削加工を施し、φが16ｍｍ、厚みが１ｍｍの形状の測定試料を得た。そして、超絶縁抵抗計（ＴＯＡ製  ＤＳＭ−8103）を用いて、印可電圧1000Ｖ、温度26℃、湿度36％の環境下で３端子法（ＪＩＳ  Ｋ6271；二重リング電極法）により測定した。結果を表１に示す。【００４９】
なお、各試料について、蛍光Ｘ線分析装置を用いて、各金属元素量を求めてＦｅをＦｅ２Ｏ３に換算し、ＺｎをＺｎＯに換算し、ＮｉをＮｉＯに換算し、ＣｕをＣｕＯに換算し、それぞれの分子量からモル値を算出し、モル値の合計におけるそれぞれのモル値の占有率を算出した。その結果、主成分組成は、表１に記載の通りであった。なお、ＺｎＯについては、表１における主成分であるＺｎＯと仮焼後添加のＺｎＯとを加算したモル％となっていることを確認した。結果を表１に示す。【００５０】
【表１】
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【００５１】
表１の結果から、主成分組成100モル％のうち、ＦｅがＦｅ２Ｏ３換算で49モル％以上50モル％以下、ＺｎがＺｎＯ換算で32モル％以上34.5モル％以下、ＮｉがＮｉＯ換算で6.5モル％以上12.5モル％以下およびＣｕがＣｕＯ換算で５モル％以上９モル％以下の組成範囲から少なくともいずれかを満たさない試料Ｎｏ．１，４，５，８，９，12，13，16については、透磁率が2700未満またはキュリー温度が75℃未満、もしくは25℃〜100℃の透磁率の温度変化率が30％を超えていた。また、結晶粒界にＺｎＯを含有していない試料Ｎｏ．18は、25℃〜100℃の透磁率の温度変化率が30％を超えていた。【００５２】
これに対し、主成分組成100モル％のうち、ＦｅをＦｅ２Ｏ３換算で49モル％以上50モル％以下、ＺｎをＺｎＯ換算で32モル％以上34.5モル％以下、ＮｉをＮｉＯ換算で6.5モル％以上12.5モル％以下およびＣｕをＣｕＯ換算で５モル％以上９モル％以下含有し、主成分により構成されるフェライト結晶の粒界にＺｎＯが存在している試料Ｎｏ．２，３，６，７，10，11，14，15，17は、透磁率が2700以上およびキュリー温度が75℃以上であり、かつ25℃〜100℃の透磁率の温度変化率が30％以下であり、良好な特性を有していることが確認された。【００５３】
そして、試料Ｎｏ．２，３，６，７，10，11，14，15，17に金属線を巻きつけてパルストランス用コアとして用いたところ、比抵抗、透磁率およびキュリー温度が高く、透磁率の温度変化率が小さいフェライト焼結体を用いているため、低温域から高温域にわたる広範囲な温度域において、安定して良好な性能を有するパルストランスとなることが確認できた。
【実施例２】
【００５４】
次に、仮焼後に添加する酸化亜鉛の粉末量および粒径を異ならせた試料Ｎｏ．19〜30を作製し、透磁率および室温（25℃）〜100℃の透磁率の温度変化率を測定する試験を実施した。【００５５】
仮焼後に添加する酸化亜鉛の粉末量および粒径を異ならせたこと以外は、実施例１と同様の作製方法にて、外径が13ｍｍ、内径が７ｍｍ、厚みが３ｍｍの図１（ａ）に示す形状のトロイダルコア10からなる試料Ｎｏ．19〜30のフェライト焼結体を得た。そして、透磁率および透磁率の温度変化率について、実施例１と同様の方法で測定した。【００５６】
また、試料を切断して断面を鏡面加工し、波長分散型Ｘ線マイクロアナライザ装置（日本電子製ＪＸＡ−8100）を用いてＺｎを測定し、１視野（70μｍ×70μｍ）内におけるそれぞれの分析点で検出される特性Ｘ線の強度をＸ−Ｙ座標に記録したマッピングを得た。そして、結晶粒界にＺｎＯが存在しているときには、このマッピングにおいて、Ｚｎの特性Ｘ線の強度が高い値を示すため、このマッピングにおけるＺｎの特性Ｘ線の強度の平均値よりも20％以上高い部分を、結晶粒界にＺｎＯが存在しているものとみなし、この部分の面積を視野面積である4900μｍ２で除して百分率で表すことにより、結晶粒界に存在するＺｎＯの面積占有率を求めた。結果を表２に示す。なお、各試料の主成分組成については、実施例１と同様の方法で表２に記載の通りであることを確認した。【００５７】
【表２】
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【００５８】
表２の結果から、結晶粒界に存在するＺｎＯの面積占有率が0.1％以上３％以下である試料Ｎｏ．20〜24および26〜30は、結晶粒界に存在するＺｎＯの占有面積率が0.1％未満もしくは3.0％を超えている試料Ｎｏ．19，25よりも透磁率または透磁率の温度変化率において良好な特性を有していることが確認された。
【実施例３】
【００５９】
次に、主成分組成、仮焼後に添加する酸化亜鉛の添加量および粒径については、実施例２の試料Ｎｏ．28と同様とし、ＭｎＯ２換算での含有量を異ならせた試料Ｎｏ．31〜38を作製し、実施例１と同様の方法により透磁率の測定を行なった。なお、ＭｎＯ２の添加は、仮焼後の粉砕時に行なった。【００６０】
また、実施例１と同様の方法により、主成分組成を算出し、表３に記載の通りであることを確認した。また、Ｍｎについては、蛍光Ｘ線分析装置を用いて、金属元素量を求めてＭｎＯ２に換算し、主成分100質量％に対する質量を算出した。結果を表３に示す。【００６１】
【表３】
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【００６２】
表３から、主成分100質量％に対し、ＭｎをＭｎＯ２換算で0.05質量％以上0.3質量％以下含有することにより、透磁率の向上が図れることがわかった。
【実施例４】
【００６３】
次に、主成分組成、ＭｎＯ２換算での含有量、仮焼後に添加する酸化亜鉛の添加量および粒径については、実施例３の試料Ｎｏ．33と同様とし、ＭｏＯ３換算での含有量を異ならせた試料Ｎｏ．39〜46を作製し、実施例１と同様の方法により透磁率の測定を行なった。なお、ＭｏＯ３の添加は、ＭｎＯ２と同様に仮焼後の粉砕時に行なった。【００６４】
また、実施例１と同様の方法により、主成分組成を算出し、表４に記載の通りであることを確認した。また、Ｍｎ、Ｍｏについては、蛍光Ｘ線分析装置を用いて、金属元素量を求めてそれぞれＭｎＯ２、ＭｏＯ３に換算し、主成分100質量％に対する質量を算出した。結果を表４に示す。【００６５】
【表４】
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【００６６】
表４から、主成分100質量％に対し、ＭｏをＭｏＯ３換算で0.01質量％以上0.3質量％以下含有することにより、透磁率の向上が図れることがわかった。特に、試料Ｎｏ．41〜43は、透磁率が高い結果が得られており、主成分100質量％に対し、ＭｏをＭｏＯ３換算で0.05質量％以上0.2質量％以下含有することがより好ましいことがわかった。
【符号の説明】
【００６７】
１：ＺｎＯ（酸化亜鉛）
２：フェライト結晶
３：結晶粒界
10：トロイダルコア
10ａ：巻線部
20：ボビンコア
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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