(57)【要約】フェライト粉末の作製方法は、異なるサイズ及び不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質を提供することと、フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするためにフェライト供給物質をプラズマに曝すこととを含む。フェライト粉末を作製する装置は、フェライト供給物質のためのフィーダーと、フェライト供給物質をプラズマに曝すためのプラズマジェネレーターとを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェライト粉末を作製する方法であって、
異なるサイズと不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質を提供することと、
前記フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするために前記フェライト供給物質をプラズマに曝露することと、
からなることを特徴とする方法。
【請求項２】
所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び体積の電気抵抗の少なくとも一つを有する前記フェライト粉末を作製するために提供することと、曝露することの少なくとも一つを制御することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記制御することは、フィードレート、曝露時間、及び前記曝露中の前記フェライト供給物質の温度の少なくとも一つを制御することを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記制御することは、前記フェライト供給物質の組成を制御することを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記制御することは、前記曝露中に前記フェライト供給物質に対して少なくとも一つの追加的な物質を制御可能に供給することを含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも一つの追加的な物質は酸素を含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも一つの追加的な物質は水素を含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも一つの追加的な物質は不活性ガスを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも一つの追加的な物質は、銅又は銀の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも一つの追加的な物質は、石灰化されたフェライト供給物質を含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
前記制御可能に供給することは、ケイ酸塩、アルミナ、及び有機金属の少なくとも一つで前記フェライト供給物質をコーティングすることを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１２】
前記フェライト供給物質は、ニッケルのフェライト粒子、マンガンのフェライト粒子、マグネシウムのフェライト粒子、及び亜鉛のフェライト粒子の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記フェライト供給物質を提供することは、金属酸化物を提供することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記金属酸化物は、酸素をリアクターに提供する間に該リアクターで廃棄物を加熱することによって生成されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記金属酸化物を提供することは、前記金属酸化物をスプレー乾燥することを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記フェライト粉末が所定範囲内の粒子サイズを有するように分類することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
フェライト物品を作製する方法であって、
異なるサイズと不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質を提供することと、
前記フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするために前記フェライト供給物質をプラズマに曝露することと、及び
前記フェライト粉末をフェライト物品に形成すること、
からなることを特徴とする方法。
【請求項１８】
前記形成することは、前記フェライト粉末をキャリアビーズに形成することを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記形成することは、前記フェライト粉末を不活性な陽極に形成することを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記形成することは、前記フェライト粉末をインダクターの本体に形成することを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び体積の電気抵抗の少なくとも一つを有する前記フェライト粉末を作製するために提供することと、曝露することの少なくとも一つを制御することをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記制御することは、フィードレート、曝露時間、及び曝露中の前記フェライト供給物質の温度の少なくとも一つを制御することを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記制御することは、前記フェライト供給物質の組成を制御することを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記フェライト供給物質は、ニッケルのフェライト粒子、マンガンのフェライト粒子、マグネシウムのフェライト粒子、及び亜鉛のフェライト粒子の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
前記フェライト供給物質を提供することは、金属酸化物を提供することを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２６】
前記金属酸化物は、酸素をリアクターに提供する間に該リアクターで廃棄物を加熱することによって生成されることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記金属酸化物を提供することは、前記金属酸化物をスプレー乾燥することを含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記フェライト粉末が、形成する前に所定範囲内の粒子サイズを有するように分類することをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２９】
フェライト粉末を作製するための装置であって、
異なるサイズと不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質のためのフィーダーと、
前記フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするために前記フェライト供給物質をプラズマに曝露するためのプラズマジェネレーターと、
からなることを特徴とする装置。
【請求項３０】
所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び体積の電気抵抗の少なくとも一つを有する前記フェライト粉末を作製するように前記フィーダーと、前記プラズマジェネレーターの少なくとも一つを制御するためのコントローラをさらに含むことを特徴とする請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
前記コントローラは、フィードレート、曝露時間、及び前記曝露中の前記フェライト供給物質の温度の少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記コントローラは、前記フェライト供給物質の組成を制御することを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３３】
前記フェライト供給物質に対して少なくとも一つの追加的な物質を供給する第二フィーダーをさらに含むことを特徴とする請求項２９に記載の装置。
【請求項３４】
前記少なくとも一つの追加的な物質は酸素を含むことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記少なくとも一つの追加的な物質は水素を含むことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
前記少なくとも一つの追加的な物質は不活性ガスを含むことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３７】
前記少なくとも一つの追加的な物質は、銅又は銀の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３８】
前記フェライト供給物質は、ニッケルのフェライト粒子、マンガンのフェライト粒子、マグネシウムのフェライト粒子、及び亜鉛のフェライト粒子の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
この出願は、全開示がここに参照として組み入れられる、２００２年５月８日に出願された米国仮特許出願番号６０／３７８，７４５の利点を主張する。
【０００２】
本発明は、フェライト製品の分野に関し、より詳細には、フェライト製品の製造分野に関する。
【背景技術】
【０００３】
酸化鉄、遷移金属の酸化物、他の金属、及び半金属の混合物は、特に、電磁干渉（ＥＭＩ）抑制フィルター、インダクタンスコイル、電子複写システムの構成部分において使用される多数の製品の製造における基本的な構成部分である。一般的にスピネルと呼ばれるフェライト物質は、化学的な酸化物の小さな粒子を形成することによって作製されてよい。ガーネットなどの他の結晶構造及び六角形のフェライトはまた、作製されてよい。そのようなスピネルのフェライトは、化学式ＭｅＦｅ２Ｏ４によって与えられる酸化鉄に基づいてよく、マグネシウム（Ｍｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）及び亜鉛（Ｚｎ）などの金属の酸化物と同様に、例えば、マンガン（Ｍｎ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、バナジウム（Ｖ）などの置換された遷移金属の数多の組み合わせなどの磁気電気元素（Ｍｅ  ｅｌｅｍｅｎｔ）として含んでよい。
【０００４】
それらのフェライトはまた、シリコン（Ｓｉ）などの半金属、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）、バナジウム（Ｖ）などの他の添加物、及びカルシウム（Ｃａ）などのアルカリ土類金属をも含んでよい。そのような場合、アルカリ金属は、フェライト又は他の相に存在してよい。
【０００５】
スピネル、ガーネット及び六角形のフェライトと呼ばれるが、これらの物質は、バルクの電気抵抗、渦電流、物質インピーダンスの周波数反応、磁気ヒステリシスの特性、総磁気モーメント及び焼結特性を制御するために使用されるＦｅＯ及びガラスフォーマー（ｇｌａｓｓ  ｆｏｒｍｅｒｓ）などの相を含有する複雑な多相の物質であってよい。
【０００６】
フェライトの作製は、制御されたフェリ磁性の特性を有する一つ以上の原子価状態で生じてよい、鉄及び他の元素の酸化物のスピネルを生成するために故意に制御されてよい。多数の応用において、特別の表面の形態及び粉末の特定のサイズは、所望の産物の特質を達成するために必要とされてよい。
【０００７】
最終的な産物の形態でそれら所望の産物の特質を達成するために、フェライト、又はプレカーサーの混合物は、第一に生成されなければならない。これは、当業者に周知の手法で達成されてよく、化学沈着、自然発生する酸化物の鉱石の使用、又は塩化物のような金属塩の水溶液の転換、さらに開始成分を溶解することのようなプロセスを含んでよい。
【０００８】
始めのフェライト・スピネルの全体的な成分の構成は、金属酸化物又は化学的なプレカーサーの正確な特徴を混合することによって、作成されてよい。全体的な成分の構成は、適切な割合で成分の酸化物を粉砕して小粒子サイズの密接混合物にし、その後、スプレー乾燥されてよい最終混合物の構成を調節することを必要とする。
【０００９】
そのような混合物は、部分的にそれらを反応させるか又は後の機械的な処理に役立つ特定のサイズを生成するために、回転式若しくは固定炉の中間の熱処理に曝されてよい。熱機械処理の後、物質は再度、小粒子サイズに粉砕され、組成は目標とする最終の組成に合致するように調整されてよい。物質はその後、混合しブレンドされて、型に押し込まれて焼結されてよい、アグリゲートを作成するために水性処理でスプレー乾燥されてよい。
【００１０】
電子複写の使用など数多の応用において、粉末はスプレー乾燥及び焼結された形態で使用されてよい。他の応用において、粉末は、無機又は有機的なバインダーの混合物への添加物として意図される場合、スプレー乾燥に関わらず使用されてよい。
【００１１】
あらかじめ反応された酸化物粉末の生成処理が開示されて（例えば、特許文献１参照）、参照としてここに組み込まれる。この処理があらかじめ反応された粉末を生成する一方で、特にその相の混合は、さらなる処理及び熱処理のないフェライト製品で直接的な使用において典型的には適さない。さらに、そのような粉末を生成するために使用される大気の状態は、すべての鉄及び他の元素の所望の酸化状態並びに相の組成を達成するように有効に制御されなくてよい。
【００１２】
特許文献１に記載の処理は、キャリアビーズにおいて多少役立つが、磁気モーメントを導く鉄及び他の元素の非フェリ磁性酸化物に対するフェリ磁性スピネルの比率が使用するためにはあまりにも低い、粒子形態を生成する。さらに、比率は、適さない体積の電気抵抗を導く。したがって、この産物は、有用なキャリアビーズを生成するために、さらに処理されなければならない。
【００１３】
したがって、特許文献１に記載の処理は、鋭い端を備えた破損した粒子のように、有害な粒子形を生成し、粒子を延長する。これらの粒子が一連のサイズに存在するので、従来の分離方法によってこれらの不規則な粒子を分離することは困難であり、経費がかさむ。さらに、従来の分離方法が使用される場合、有用な球状の粉末の重要な部分が失われてしまう。経済的な負担となる影響は、使用可能な全粉末のわずかな部分により観察される。
【特許文献１】米国特許第５，９７６，４８８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明の目的は、フェライト物質を効率的に作製するための方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の上記及び他の目的、特質、並びに利点は、プラズマにフェライト物質を曝すことによってフェライト粉末を作製するための方法で提供される。より詳細には、方法は、異なるサイズ及び不規則な形状を有する粒子の形態でフェライト供給物質を提供すること、フェライト粉末を作製するために不規則な形状の粒子により球形の形状を提供するためにプラズマにフェライト供給物質を曝すことを含み、それによってフェライト粉末を作製する。フェライト物質をプラズマに曝すことは、フェライト粒子の作製の経済的な効率を有利に増大し、フェライト粉末の作製の収率を有利に高める。
【００１６】
方法はまた、フェライト供給物質を提供するための段階を制御すること、又は所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び体積の電気抵抗の少なくとも一つを有するフェライト粉末を作製するようにフェライト供給物質を曝すことを含む。制御することは、フィードレート（ｆｅｅｄ  ｒａｔｅ）、曝露時間、及び曝露している間のフェライト供給物質の温度の少なくとも一つを制御することを含む。
【００１７】
制御することはまた、フェライト供給物質の組成を制御すること、プラズマに曝す間にフェライト供給物質に少なくとも一つの追加的な物質を制御的に供給することを含む。追加的な元素は、例えば、酸素、水素、不活性ガス、銅、又は銀であってよい。追加物質はまた、石灰化されたフェライト供給物質であってよい。追加物質を制御的に供給することはまた、例えば、ケイ酸塩、アルミナ、又は有機金属化合物などの無機塩でフェライト供給物質をコーティングすることを含む。
【００１８】
フェライト供給物質は、例えば、ニッケルのフェライト粒子、マンガンのフェライト粒子、金属酸化物、又は前述に列記した物質若しくは他のフェライトの如何なる組み合わせを含んでよい。金属酸化物は、酸素をリアクターに供給する間にリアクター中の廃棄物を加熱することにより生産されてよい。金属酸化物は、例えば、スプレー乾燥によって提供されてよい。本方法はさらに、所定の範囲内で粒子サイズを有するようにフェライト粉末を分類することを含む。
【００１９】
本発明の他の態様は、フェライト粉末を作製するための装置を導く。装置は、フェライト供給物質のためのフィーダーと、フェライト供給物質をプラズマに曝すためのプラズマジェネレーターとを含んでよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、本発明の好ましい実施態様が示される添付図を参照して、下記により完全に記載される。しかしながら、本発明は多数の異なる形態で具体化されてよく、ここに記載される実施態様に制限されるように、解釈されるべきではない。むしろ、それら実施態様は、本開示が完全となり、当業者に対して、本発明の範囲を完全に伝えるように提供される。全体を通して、同一の要素に同一の番号が示される。
【００２１】
最初に、図１のフローチャート２０を参照するに、フェライト粉末の作製方法が記載される。開始（ブロック２２）から、フェライト供給物質がブロック２４に供給される。フェライト供給物質の組成は、フェライト供給物質がブロック２４に提供される場合に制御されてよい。
【００２２】
フェライト供給物質は、異なるサイズと不規則な形状を有する粒子の形態である。例えば、フェライト供給物質は、ニッケルのフェライト粒子又は亜鉛のフェライト粒子を含んでよい。フェライト供給物質はまた、フェライト供給物質が有利に環境にやさしいように、マンガンのフェライト粒子又はマグネシウムのフェライト粒子を含んでよい。フェライト供給物質がマンガンのフェライト粒子とマグネシウムのフェライト粒子の任意の組み合わせを含んでよいことを当業者は認識するであろう。当業者はまた、フェライト供給物質が任意の他のフェライト粒子を当然に含んでよいことを認識するであろう。
【００２３】
ブロック２６では、フェライト供給物質はプラズマに曝される。例えば、プラズマへの曝露は、高エネルギー源によりフェライト供給物質を通過するためにプラズマスプレーの形態であってよい。当然のこととして、フェライト供給物質はまた、当業者によって理解されるような多数の他の供給源を介してプラズマに曝されてよい。プラズマに対してフェライト供給物質を曝すことは、不規則な形状の粒子をさらに有利に球形状にして、それによってフェライト粉末を作製する。より詳細には、不規則な形状の粒子は、さらに球形上の粒子に溶解される。より球形上の粒子に作製することは、フェライト粒子製造の効率と経済性を有利に高める。さらに、プラズマに対してフェライト供給物質を曝すことは、フェライト粉末の表面の特性を有利に高める。フェライト粉末は、例えば、所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び／又は体積の電気抵抗を有するように成されてよい。
【００２４】
フェライト粉末製造の多数の異なる変形は、プラズマに対してフェライトを曝す間に制御されてよい。例えば、フェライト供給物質のフィードレートは制御されてよく、プラズマに対してフェライト供給物質を曝す時間は制御されてよく、プラズマに対して曝している間のフェライト供給物質の温度はブロック２８で制御されてよい。
【００２５】
さらに、プラズマからの伝熱速度は、フェライト供給物質の温度を制御するように制御されてよい。プラズマガスのタイプと同様に、プラズマに曝す間に使用されるプラズマガスの体積はまた、制御されてよい。例えば、キャリアガスの流速は調節されてよい。プラズマを作成するために使用されるアンペア及び電圧はまた、当業者によって理解されるように制御されてよい。追加的な物質はまた、ブロック３０でプラズマに曝す間にフェライト供給物質に制御的に供給されてよい。例えば、追加的な物質は、当業者によって理解されるように、酸素、水素、不活性ガス、銅、銀、又は任意の他の適切な物質を含んでよい。
【００２６】
一般的に、フェライト粉末は異なるサイズを含む。したがって、ブロック３２において、フェライト粉末は所定の範囲内でサイズ化された粒子を有するように分類される。ブロック３４において、フェライト粉末は、ブロック３６で停止する前にフェライト物品に形成される。より詳細には、フェライト粉末は、例えば、キャリアビーズ、不活性な陽極、又はインダクターの本体に形成されてよい。フェライト粉末はまた、任意の数の他の物品に形成されてよいことを当業者は認識するだろう。
【００２７】
加えて、図２のフローチャート４０を参照するに、フェライト粉末を作製する他の方法が記載される。開始（ブロック４２）から、フェライト供給物質はブロック４４で供給される。ブロック４６において、フェライト供給物質は石灰化される。好ましくは、フェライト供給物質は、石灰化されたスプレー乾燥粉末によって提供される。これは、有利にフェライト供給物質の高密度化を高め、さらにフェライト粉末の製造の経済的な効率を高める。
【００２８】
フェライト供給物質はまた、コーティングされる。フェライト供給物質は、例えば、ケイ酸塩、アルミナ、有機金属、又はカルシウムである無機塩などの非フェライトのセラミックプレカーサーで好ましくコーティングされる。フェライト物質はまた、かなり薄い層の本来の酸化物へのプラズマに曝す処理中に分解する他の物質でコーティングされてよいことを当業者は認識するであろう。
【００２９】
フェライト供給物質のコーティングは、キャリアビーズを形成するフェライト粉末を使用する場合に、特に有利であってよい。より詳細には、フェライト供給物質のコーティングは、キャリアビーズの抵抗を有利に高める。フェライト供給物質のコーティングはまた、例えば、センサーや触媒など、特別な表面が要求される適用の他の表面の特徴を有利に高めてよい。
【００３０】
コーティングは、“バージン”フェライト供給物質、つまりプラズマに未だ曝されていないフェライト供給物質の事前処理であってよい。コーティングはまた、プラズマに曝されるフェライト供給物質の事後処理であってよく、それによってコーティングされたフェライト粒子の新たなフェライト供給物質を作成する。フェライト供給物質をコーティングすることは、抵抗性、誘電性の破壊電圧、キャリアの有効寿命の高まり、又は新規の触媒の作成を有利に高める。
【００３１】
ブロック４８において、フェライト供給物質は、既に記載のようにプラズマに曝される。フェライト粉末はブロック５０で分類され、ブロック５４で停止する前にブロック５２でフェライト物品に形成される。
【００３２】
加えて、図３のフローチャート６０を参照するに、フェライト粉末を製造する他の方法が記載される。金属酸化物はブロック６４でスプレー乾燥されて、ブロック６６でプラズマに曝される。フェライト粉末はブロック６８で分類され、ブロック７２で停止する前にブロック７０でフェライト物品に形成される。
【００３３】
加えて、図４のフローチャート８０を参照するに、フェライト粉末を作製するためのさらなる他の方法が記載される。開始（ブロック８２）から、廃棄物がリアクターで加熱され、一方で、金属酸化物を提供するためにブロック８４で酸素を供給する。金属酸化物はブロック８６でプラズマに曝される。フェライト粉末はブロック８８で分類され、ブロック９２で停止する前にブロック９０でフェライト物品に形成される。
【００３４】
加えて、図５を参照するに、本発明の他の態様は、フェライト粉末を作製するための装置１００を導き、記載される。装置１００は、異なるサイズ及び不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質のためのフィーダー１０２を例示して含む。既に記載のように、フェライト供給物質は、例えば、当業者によって理解されるように、ニッケルのフェライト、マンガンのフェライト、マグネシウムのフェライト、亜鉛のフェライト、他のフェライト、又は前述に列記したうちの如何なる組み合わせを含んでよい。
【００３５】
装置１００はまた、フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするためにプラズマにフェライト供給物質を曝すためのプラズマジェネレーター１０４を例示して含む。反応ガスは、反応ガスの供給１０５からプラズマジェネレーター１０４まで例示して供給される。バルブ（示されていない）は、反応ガスの流れを調節するように反応ガスの供給１０５とプラズマジェネレーター１０４との間に位置づけされてよい。
【００３６】
例示して、フィーダー１０２は、フェライト供給物質をリアクター１０６に供給する。フェライト供給物質は、リアクター１０６のプラズマジェネレーター１０４からプラズマに曝す。
【００３７】
例示して、装置１００はさらに、フィーダー１０２と、プラズマジェネレーター１０４と、所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び／又は体積の電気抵抗を有するようにフェライト粉末を作製するリアクター１０６を制御するためのコントローラ１０８を含む。コントローラ１０８は、フィーダー１０２からのフェライト供給物質のフィードレート、プラズマジェネレーター１０４からのプラズマに対してフェライト供給物質を曝す時間、又はリアクター１０６内でプラズマに曝される場合のフェライト供給物質の温度を制御する。既に示したように、プラズマからの伝熱速度は制御されてよく、それによってフェライト供給物質の温度を制御する。また、既に示されたように、プラズマに曝される間に使用されるプラズマガスのタイプと同様に、プラズマガスの体積はまた、制御されてよい。
【００３８】
装置１００はまた、例示して、少なくとも一つの追加的な物質をフェライト供給物質に供給する第二フィーダー１１０を含む。既に言及したように、少なくとも一つの追加的な物質は、当業者によって理解されるように、例えば、酸素、水素、ヘリウム、不活性ガス、空気、又は任意の他の物質を含んでよい。コントローラ１０８は、例示して、第二フィーダー１１０に接続され、それによって、例えば、追加的な物質のフィードレートなどの変化するものを制御する。装置１００はまた、例示して、第二フィーダーからの追加的な物質を運ぶ流れにキャリアガスを供給するためのキャリアガスの供給１０１を含む。キャリアガスの供給１０１は、例示して、コントローラ１０８に接続される。
【００３９】
装置１００はさらに、例示して、フェライト粉末を収集するためのリアクター１０６から下流のコレクタ１１１と、所定範囲内の粒子サイズを有するようにフェライト粉末を分類するためのコレクタから下流のソーター１１２とを含む。所定範囲は、フェライト粉末を使用して形成される物品に依存することを当業者は理解する。装置１００はまた、フェライト粉末を、例えば、キャリアビーズ、不活性な陽極、又はインダクターの本体などのフェライト物品に形成するためのフォーマー１１４を含む。
【００４０】
追加的な物質はまた、例示して、第二フィーダー１１０から、フィーダー１０２からリアクター１０６への（点線の矢印１１７によって示される）供給の流れ１１９に供給されてよい。キャリアガスの供給１０１は、例示して、供給の流れ１１９に追加的な物質を運ぶ、流れ１１７に対してキャリアガスを供給する。
【００４１】
フェライト粉末は、点線の矢印１２１の流れによって示されるように、リアクター１０６で再処理されてよい。このような場合、フェライト粉末物質は、ソーター１１２から取られ、コーター（ｃｏａｔｅｒ）１２５に送られる。コーター１２５は、例示して、コントローラ１０８に接続される。第二フィーダー１１０からの追加的な物質はまた、コーター１２５に添加される。したがって、再処理されたフェライト粉末と第二フィーダー１１０からの追加的な物質は、リアクター１０６に供給される。
【００４２】
追加的な物質はまた、ソーター１１２を通過した後、第二フィーダー１１０からフェライト粉末に添加されてよい。好ましくは、追加的な物質は、別のコーター１２６（点線の矢印１２２によって示される）に提供される。フェライト粉末はまた、例示して、ソーター１１２（点線の矢印１２３によって示される）からコーター１２６に供給される。他の追加的な物質はまた、第三フィーダー１３０からコーター１２６に添加されて、当業者によって理解されるように銅、銀、金属塩の溶液、有機金属、無機コーティング、又は任意の他の物質を含んでよい。第三フィーダー１３０及びコーター１２６は、例示して、コントローラ１０８に接続され、キャリアガスの供給１０１からのキャリアガスは、例示して、第二フィーダー１１０からの供給の流れ１２２に供給される。
【００４３】
前述した方法及び装置１００は、既に焼結された供給ストックから滑らかで球状のフェライト粉末を生成するように使用されてよい。より詳細には、既に焼結された供給ストックは、所望の平均的な粒子径よりも大きくてよい。粒子は、最初に所望の平均的な直径に供給を粉砕し、望ましくない粒子を取り除くために供給を区分し、次いで供給をプラズマに通過することによって生成されてよい。プラズマへの曝露が粒子直径を変更しない場合もあるので、望ましくない粒子を取り除くために供給を区分けすることは好ましい。
【００４４】
前述までの記載と関連した添付図に示された教示の利点を考慮して、本発明の多数の修正及び他の実施態様は当業者に認識されるであろう。したがって、本発明は開示した特定の実施態様に制限されるものでなく、他の変更及び実施態様が特許請求の範囲内に含まれることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明によるフェライト粉末を作製するための方法を例示するフローチャートである。
【図２】本発明によるフェライト粉末を作製するための方法を例示するフローチャートである。
【図３】本発明によるフェライト粉末を作製するための方法を例示するフローチャートである。
【図４】本発明によるフェライト粉末を作製するための方法を例示するフローチャートである。
【図５】本発明によるフェライト粉末を作製するための装置を概略するブロック図である。
【図１】
2005524249.tif 000002
【図２】
2005524249.tif 000003
【図３】
2005524249.tif 000004
【図４】
2005524249.tif 000005
【図５】
2005524249.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月2日(2004.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェライトを処理する方法であって、
異なるサイズと不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質を提供することと、
前記フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするために前記フェライト供給物質をプラズマに曝露することと、及び前記曝露中に前記フェライト供給物質に対して石灰化されたフェライト供給物質を制御可能に供給することと、
からなることを特徴とする方法。
【請求項２】
所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び体積の電気抵抗の少なくとも一つを有する前記フェライト粉末を作製するために提供することと、曝露することの少なくとも一つを制御することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記制御することは、フィードレート、曝露時間、及び前記曝露中の前記フェライト供給物質の温度の少なくとも一つを制御することを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記制御することは、前記フェライト供給物質の組成を制御することを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記制御することは、前記曝露中に前記フェライト供給物質に対して少なくとも一つの追加的な物質を制御可能に供給することを含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも一つの追加的な物質は酸素を含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも一つの追加的な物質は水素を含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも一つの追加的な物質は不活性ガスを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも一つの追加的な物質は、銅又は銀の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記制御可能に供給することは、ケイ酸塩、アルミナ、及び有機金属の少なくとも一つで前記フェライト供給物質をコーティングすることを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
前記フェライト供給物質は、ニッケルのフェライト粒子、マンガンのフェライト粒子、マグネシウムのフェライト粒子、及び亜鉛のフェライト粒子の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記フェライト供給物質を提供することは、金属酸化物を提供することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記金属酸化物は、酸素をリアクターに提供する間に該リアクターで廃棄物を加熱することによって生成されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記金属酸化物を提供することは、前記金属酸化物をスプレー乾燥することを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記フェライト粉末が所定範囲内の粒子サイズを有するように分類することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
フェライトを処理する方法であって、
異なるサイズと不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質を提供することと、
前記フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするために前記フェライト供給物質をプラズマに曝露することと、及び前記曝露中に前記フェライト供給物質に対して非フェライトのセラミックプレカーサーを制御可能に供給することと、
からなることを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記フェライト粉末をキャリアビーズに形成することをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記フェライト粉末を不活性な陽極に形成することをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記フェライト粉末をインダクターの本体に形成することをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び体積の電気抵抗の少なくとも一つを有する前記フェライト粉末を作製するために提供することと、曝露することの少なくとも一つを制御することをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記制御することは、フィードレート、曝露時間、及び曝露中の前記フェライト供給物質の温度の少なくとも一つを制御することを含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記制御することは、前記フェライト供給物質の組成を制御することを含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記フェライト供給物質は、ニッケルのフェライト粒子、マンガンのフェライト粒子、マグネシウムのフェライト粒子、及び亜鉛のフェライト粒子の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記フェライト供給物質を提供することは、金属酸化物を提供することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
前記金属酸化物は、酸素をリアクターに提供する間に該リアクターで廃棄物を加熱することによって生成されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記金属酸化物を提供することは、前記金属酸化物をスプレー乾燥することを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記フェライト粉末が、形成する前に所定範囲内の粒子サイズを有するように分類することをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
フェライト粉末を作製するための装置であって、
異なるサイズと不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質のための第一フィーダーと、
前記フェライト供給物質に対して石灰化されたフェライト供給物質を供給するための第二フィーダーと、
前記フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするために前記フェライト供給物質及び石灰化されたフェライト供給物質をプラズマに曝露するためのプラズマジェネレーターと、
からなることを特徴とする装置。
【請求項２９】
所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び体積の電気抵抗の少なくとも一つを有する前記フェライト粉末を作製するように前記フィーダーと、前記プラズマジェネレーターの少なくとも一つを制御するためのコントローラをさらに含むことを特徴とする請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記コントローラは、フィードレート、曝露時間、及び前記曝露中の前記フェライト供給物質の温度の少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
前記コントローラは、前記フェライト供給物質の組成を制御することを特徴とする請求項２９に記載の装置。
【請求項３２】
前記非フェライトのセラミックプレカーサーは、ケイ酸塩、アルミナ、及び有機金属の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３３】
フェライト粉末を作製するための装置であって、
異なるサイズと不規則な形状を有する粒子の形態のフェライト供給物質のための第一フィーダーと、
前記フェライト供給物質に対して非フェライトのセラミックプレカーサーを供給するための第二フィーダーと、
前記フェライト粉末を作製するように、不規則な形状の粒子をさらに球状形にするために前記フェライト供給物質及び非フェライトのセラミックプレカーサーをプラズマに曝露するためのプラズマジェネレーターと、
からなることを特徴とする装置。
【請求項３４】
所定の相比率、表面の形態、密度、磁気モーメント及び体積の電気抵抗の少なくとも一つを有する前記フェライト粉末を作製するように前記フィーダーと、前記プラズマジェネレーターの少なくとも一つを制御するためのコントローラをさらに含むことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記コントローラは、フィードレート、曝露時間、及び前記曝露中の前記フェライト供給物質の温度の少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記非フェライトのセラミックプレカーサーは、ケイ酸塩、アルミナ、及び有機金属の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【国際調査報告】
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