(57)【要約】  分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤を新たに加えなくとも、緻密で高い磁気特性を有するフェライト成型体やフェライト焼結体を得ることができるフェライト複合粉末、フェライト成型体の製造方法、フェライト焼結体の製造方法、成型体、及び焼結体の提供すること。  フェライト複合粒子を複数含むフェライト複合粉末であって、該フェライト複合粒子が、フェライト粒子と、該フェライト粒子の表面に設けられた金属銅又は銅合金を含む被覆層と、を備え、該被覆層の厚さが１０〜１０００ｎｍである、フェライト複合粉末。
2020158519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェライト複合粒子を複数含むフェライト複合粉末であって、
該フェライト複合粒子が、フェライト粒子と、該フェライト粒子の表面に設けられた金属銅又は銅合金を含む被覆層と、を備え、該被覆層の厚さが１０〜１０００ｎｍである、フェライト複合粉末。
【請求項２】
前記フェライト複合粉末の体積平均粒子径（Ｄ５０）が、１〜５０μｍである、請求項１に記載のフェライト複合粉末。
【請求項３】
前記フェライト複合粉末の形状係数ＳＦ−１が、１００〜１３０である、請求項１又は２に記載のフェライト複合粉末。
【請求項４】
前記フェライト粒子が、マンガン（Ｍｎ）系フェライト、マンガン−亜鉛（Ｍｎ−Ｚｎ）系フェライト、ニッケル（Ｎｉ）系フェライト、ニッケル−亜鉛（Ｎｉ−Ｚｎ）系フェライト、ニッケル−亜鉛−銅（Ｎｉ―Ｚｎ―Ｃｕ）系フェライト、マグネシウム（Ｍｇ）系フェライト、マグネシウム−亜鉛（Ｍｇ−Ｚｎ）系フェライト、ストロンチウム（Ｓｒ）系フェライト及びバリウム（Ｂａ）系フェライトからなる群から選ばれる１種又は２種以上からなる、請求項１〜３のいずれか一項に記載のフェライト複合粉末。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のフェライト複合粉末を成型して成型体とする工程を含む、フェライト成型体の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のフェライト複合粉末を成型して成型体とする工程、前記成型体を焼結して焼結体とする工程を含む、フェライト焼結体の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のフェライト複合粉末の成型体。
【請求項８】
請求項７に記載の成型体の焼結体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェライト複合粉末、フェライト成型体の製造方法、フェライト焼結体の製造方法、成型体、及び焼結体に関する。
【背景技術】
【０００２】
フェライトは酸化鉄を主成分とするセラミックス材料であり、その多くは強磁性を示すことから、磁性材料として用いられる。フェライトは、軟磁性を示すソフトフェライトと、硬磁性を示すハードフェライトに分類される。このうち、ソフトフェライトは、透磁率及び飽和磁化が高いという特徴を有しており、この特徴を活かして、トランスコアやインダクタンス素子などの用途に用いられている。また、ソフトフェライトは、高周波で磁気共鳴を示すという性質を有しており、この性質を活かして電磁波吸収材料などにも用いられる。一方で、ハードフェライトは、飽和磁化に加えて保磁力が高いという特徴を有しており、永久磁石などの用途に用いられている。【０００３】
フェライトは、一般的には、成型体（圧粉体）、樹脂成型体又は焼結体の形で用いられる。このうち、フェライト成型体は、フェライト粉末を成型することで得られ、フェライト樹脂成型体は、フェライト粉末と分散樹脂を混錬及び成型して作製される。また、フェライト焼結体は、成型体を焼結することで得られる。このようなフェライト成形体、樹脂成形体及び焼結体を作製する技術は、従来からよく知られている。【０００４】
例えば、特許文献１には、平均粒径が１〜２０００ｎｍの単結晶であり且つ真球状の粒子形状を備え、Ｚｎを実質的に含有せず、Ｍｎを３〜２５重量％、Ｆｅを４３〜６５重量％含有するフェライト粒子が開示され、該フェライト粒子をフィラーとして含有する樹脂組成物によって電磁波シールド材料を構成する旨、１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの周波数帯域において高い透磁率を得ることができる旨が記載されている（特許文献１の請求項１、[００１４]及び［００７８］）。特許文献２には、互いに有機物で接合された複数の複合磁性粒子を備え、前記複合磁性粒子は、金属磁性粒子と、その金属磁性粒子の表面に接合する、金属酸化物または金属酸化物磁性物質を含む被覆層とを有する、複合磁性材料が開示され、金属酸化物磁性物質がマンガン−亜鉛フェライトやニッケル−亜鉛フェライトなどである旨が記載されている（特許文献２の請求項１及び請求項５）。【０００５】
また、特許文献３には、球状をなす高結晶性フェライト磁性粉末を熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂で結着したフェライト磁性体が開示され、該フェライト磁性体を、トランス、インダクタ、磁気ヘッド等の各種電子部品に用いる旨、成形体は高密度化し、透磁率の高いフェライト磁性体を得ることが可能になる旨が記載されている（特許文献３の特許請求の範囲、産業上の利用分野欄及び作用欄）。特許文献４には、Ｃｕの含有量がＣｕＯ換算で１モル％以上１０モル％以下であり、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、ＣｕおよびＯを含むスピネル構造の結晶が主相として存在するとともに、平均粒径が０．５μｍ以上１０μｍ以下であるＣｕ化合物の粒子が結晶粒界に存在することを特徴とするフェライト焼結体が開示され、該フェライト焼結体によれば、強度が向上する旨、金属線を巻き付けることにより、電気回路のノイズ除去に用いられるノイズフィルタとして用いることができる旨が記載されている（特許文献４の請求項１、［００１０］及び［００４５］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１７／２１２９９７号
【特許文献２】国際公開第０２／０８０２０２号
【特許文献３】日本国特開平０３−０７４８１２号公報
【特許文献４】国際公開第２０１２／０１８０５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、フェライト粉末から、成形体、樹脂成形体及び焼結体を作製することは、従来から広く行われている。しかしながら、従来のフェライト成形体、樹脂成形体及び焼結体は、フェライト以外の成分を含むため、磁気特性の向上を図る上で限界があった。例えば、フェライト樹脂成形体は、非磁性の分散樹脂を多く含むため、フェライト単体での飽和磁化を得られないとの問題がある。また、樹脂成形体中のフェライト粒子は、樹脂成分によって他の粒子から分離されていることから、反磁界の影響を受け、透磁率が低下するとの問題がある。さらに、フェライト成型体は、多くの場合、その製造時に有機成分からなる成型助剤が加えられる。したがって、フェライト成型体も非磁性の有機成分（成型助剤）を含み、その分、飽和磁化及び透磁率が低下するという問題がある。【０００８】
これに対して、フェライト焼結体は、製造時に、成型体中の成型助剤を取り除くための脱バインダー処理が行われる。そのため、焼結体は有機成分を殆ど含んでいない。しかしながら、脱バインダー炉などの高価な設備が必要となるとともに、排ガス処理等の煩雑な処理を行う必要がある。また、脱バインダー処理を行ったとしても、有機成分（成型助剤）由来の炭素が焼結体中に残留することがあり、この残留炭素が透磁率等の磁気特性に悪影響を及ぼす恐れがある。その上、緻密なフェライト焼結体を得るために、主として無機成分からなる焼結助剤が加えられる。この焼結助剤が磁気特性劣化の原因となる異相を形成する恐れがある。焼結条件を調整することで、焼結助剤を加えずに焼結体を作製することも考えられるが、その場合には、高温での焼結が必要となり、製造コスト上昇につながる。【０００９】
本発明者は、今般、特定の被覆層を備えるフェライト複合粒子からなる粉末を用いることで、分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤を新たに加えなくても、緻密で高い磁気特性を有するフェライト成型体やフェライト焼結体を得ることができるとの知見を得て、本発明を完成させた。【００１０】
本発明はこのような知見に基づき完成されたものであり、分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤を新たに加えなくとも、緻密で高い磁気特性を有するフェライト成型体やフェライト焼結体を得ることができるフェライト複合粉末、フェライト成型体の製造方法、フェライト焼結体の製造方法、成型体、及び焼結体の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、下記（１）〜（６）の態様を包含する。なお、本明細書において、「〜」なる表現は、その両端の数値を含む。すなわち、「Ｘ〜Ｙ」は、「Ｘ以上Ｙ以下」と同義である。【００１２】
（１）
フェライト複合粒子を複数含むフェライト複合粉末であって、
該フェライト複合粒子が、フェライト粒子と、該フェライト粒子の表面に設けられた金属銅又は銅合金を含む被覆層と、を備え、該被覆層の厚さが１０〜１０００ｎｍである、フェライト複合粉末。【００１３】
（２）
前記フェライト複合粉末の体積平均粒子径（Ｄ５０）が、１〜５０μｍである、（１）に記載のフェライト複合粉末。【００１４】
（３）
前記フェライト複合粉末の形状係数ＳＦ−１が、１００〜１３０である、（１）又は（２）に記載のフェライト複合粉末。【００１５】
（４）
前記フェライト粒子が、マンガン（Ｍｎ）系フェライト、マンガン−亜鉛（Ｍｎ−Ｚｎ）系フェライト、ニッケル（Ｎｉ）系フェライト、ニッケル−亜鉛（Ｎｉ−Ｚｎ）系フェライト、ニッケル−亜鉛−銅（Ｎｉ―Ｚｎ―Ｃｕ）系フェライト、マグネシウム（Ｍｇ）系フェライト、マグネシウム−亜鉛（Ｍｇ−Ｚｎ）系フェライト、ストロンチウム（Ｓｒ）系フェライト及びバリウム（Ｂａ）系フェライトからなる群から選ばれる１種又は２種以上からなる、（１）〜（３）のいずれか一項に記載のフェライト複合粉末。【００１６】
（５）
（１）〜（４）のいずれか一項に記載のフェライト複合粉末を成型して成型体とする工程を含む、フェライト成型体の製造方法。【００１７】
（６）
（１）〜（４）のいずれか一項に記載のフェライト複合粉末を成型して成型体とする工程、前記成型体を焼結して焼結体とする工程を含む、フェライト焼結体の製造方法。【００１８】
（７）
（１）〜（４）のいずれか一項に記載のフェライト複合粉末の成型体。
（８）
（７）に記載の成型体の焼結体。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤を加えなくとも、緻密で高い磁気特性を有するフェライト成型体やフェライト焼結体を得ることができるフェライト複合粉末、フェライト成型体の製造方法、フェライト焼結体、成型体、及び焼結体の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の表面ＳＥＭ像を示す。
【図２】例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の断面ＳＥＭ像を示す。
【図３Ａ】例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の断面ＥＤＸマッピング像（Ｍｎ）を示す。
【図３Ｂ】例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の断面ＥＤＸマッピング像（Ｆｅ）を示す。
【図３Ｃ】例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の断面ＥＤＸマッピング像（Ｃｕ）を示す。
【図４】例４のフェライト焼結体の表面ＳＥＭ像を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明のフェライト複合粉末は、複数のフェライト複合粒子を含む。すなわち、フェライト複合粉末は複数のフェライト複合粒子の集合体である。ここで、フェライト複合粒子は、フェライト粒子と、該フェライト粒子の表面に設けられた被覆層と、を備える。被覆層は金属銅又は銅合金（以下、金属銅と銅合金をまとめて「銅成分」と総称する場合がある）を含む。被覆層の厚さは１０〜１０００ｎｍである。
【００２２】
このように、本発明のフェライト複合粉末は、特定の被覆層を有することを特徴としている。従来のフェライト粉末では、このような被覆層が設けられていない。そのため、従来のフェライト粉末では、分散樹脂や成型助剤といった有機成分を加えないと、成型体に、形状維持の上で必要な強度を付与すること、すなわち、成型体を作製することが困難であった。これは、フェライト粒子は硬度が高く、成型時に圧力を受けても殆ど変形しないからである。そのため、成型時の粒子間の接触は点接触に留まり、強い物理的結合力が生まれない。この問題は、特に球形度の高い粒子や大径粒子の場合に顕著であった。
【００２３】
これに対して、本発明のフェライト複合粉末によれば、分散樹脂や成型助剤といった有機成分を新たに加える必要がない。これは、フェライト粒子を被覆する銅成分がフェライト粒子間の結合を高めるためである。その詳細なメカニズムは不明であるが、次のように推測している。すなわち、金属からなる銅成分は延展性が高いため、加圧成型時にフェライト粒子を被覆する銅成分が変形し、その結果、粒子間の接触面積が大きくなり、粒子間の物理的結合力が高まると考えている。この点、本発明のフェライト複合粉末は、その被覆層が成型助剤として機能すると言うことができる。なお、被覆層に含まれる銅成分は、金属銅のみからなってもよく、あるいは、銅と他の金属との合金（銅合金）であってもよい。このような他の金属は特に限定されないが、具体例として、パラジウムが挙げられる。
【００２４】
また、本発明のフェライト複合粉末によれば、フェライト焼結体を作製する際に、焼結助剤を新たに加える必要がない。その上、成型体の低温焼結が可能である。その詳細なメカニズムは不明であるが、次のように推測している。すなわち、成型体中のフェライト粒子を被覆する銅成分が、フェライト成分たる酸化鉄等の遷移金属酸化物成分と低融点共融物を形成し、これがフェライト粒子の焼結駆動力をもたらすのではないかと考えている。この点、フェライト複合粉末は、その被覆層が焼結助剤として機能すると言うことができる。
【００２５】
また、被覆層に含まれる銅成分は、焼結が進むにつれ、フェライト粒子中に拡散する。そのため、この銅成分をフェライトの構成元素として利用することが可能となる。すなわち、銅成分（金属銅、銅合金）は、それ自体が非磁性である。しかしながら、これを構成元素として利用することで、強磁性を示すフェライト成分とすることが可能となる。その結果、焼結体において、非磁性成分を大幅に減らすことが可能となる。
【００２６】
例えば、金属銅（Ｃｕ）被覆層を備えたニッケル−亜鉛（Ｎｉ−Ｚｎ）系フェライト複合粉末を用いることで、銅成分を別に添加することなく、ニッケル−亜鉛−銅（Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ）系フェライト焼結体を得ることが可能となる。このとき、焼結温度や保持時間を調整することで、銅成分の拡散深さを制御することが可能である。すなわち、焼結温度を高めることで、銅成分をフェライト粒子内部にまで拡散させることができる。一方で、焼結温度を低くすることで、銅成分をフェライト粒子の表面に偏析させることができる。ニッケル−亜鉛−銅（Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ）系フェライトの場合、銅（Ｃｕ）成分をフェライト粒子表面に偏析させることで、低印加電圧時の電気抵抗を高めることができる。
【００２７】
被覆層の厚さは１０〜１０００ｎｍである。厚さを１０ｎｍ以上とすることで、上述した成型助剤及び焼結助剤としての機能を十分に発揮させることが可能となる。厚さは、５０ｎｍ以上が好ましく、１００ｎｍ以上がより好ましい。一方で、厚さを１０００ｎｍ以下とすることで、磁気特性のより優れた成型体や焼結体を得ることが可能となる。これは、被覆層の厚さが過度に厚いと、焼結工程で、銅成分の全てをフェライト粒子中に拡散させることが困難となり、焼結体中に非磁性銅成分が残存してしまうからである。厚さは、５００ｎｍ以下が好ましく、２００ｎｍ以下がより好ましい。
被覆層（金属被覆層ともいう）の厚さは、フェライト複合粒子の断面観察により、測定できる。具体的には、以下の通りである。
被覆層の厚さはフェライト複合粒子の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察で測定することができる。具体的には測定対象の粉末９ｇと粉末樹脂１ｇを５０ｃｃガラス瓶に入れ、ボールミルにて３０分間混合し、得られた混合物を直径１３ｍｍのダイスに入れて３０ＭＰａの圧力で加圧成型した。その後、成形体の断面が見えるように垂直に立てた状態で樹脂に包埋し、研磨機で研磨して厚さ測定用サンプルとした。次に、準備した厚さ測定用サンプルを倍率５００〜５０００倍（概ね位１粒子が１視野に収まる倍率）のＳＥＭにて２０粒子撮影する。その後、粒子断面全体をＥＤＸで元素分析し、被覆層の存在を確定したのち、１粒子あたり５か所選び撮影したＳＥＭ像から測長機能を使って求め、撮影した２０粒子の５か所の平均の厚さを被覆層の厚さとした。
なお、ＳＥＭは日立ハイテクノロジーズ社製ＳＵ−８０２０を用い、加速電圧１ＫＶ，ＬＡモードで撮影し、ＥＤＸは堀場製作所社製Ｘ―ＭＡＸを使用し、加速電圧１５ＫＶ，ＬＡモードでＳＥＭから画像情報を得ながら粒子解析を行った。
上記粉末樹脂としてアルケマ社製Ｋｙｎａｒ３０１Ｆを使用した。
【００２８】
被覆層は、均一に形成されていてもよいし、不均一に形成されていてもよい。粒子の被覆率は粒子の表面積の５０％以上が被覆されていればよく、７０％以上被覆されていることが好ましい。ここで、被覆率は粒子の断面ＳＥＭ写真を撮影し、被覆率＝金属被覆層が存在する部分（長さ）／複合粒子の周囲長×１００（％）とし、少なくとも１００粒子以上の複数の粒子について被覆率を算出したものを平均して求める。具体的には得られた断面ＳＥＭ写真に対して画像解析を行い、粒子表面に存在する金属被覆層の面積を算出し、金属被覆層が存在する部分（長さ）＝金属被覆層の面積／金属被覆層の厚さとすることで金属被覆層が存在する部分（長さ）を求める。金属被覆層の厚さは、上記の方法により求める。粒子の周囲長についても画像解析によって求める。なお、金属被覆層の厚さが極端に薄い場合には被覆率が１００％を計算上超えることがあるが、その場合は１００％とする。
【００２９】
被覆層は、銅成分以外の成分を含んでいてもよい。このような成分の例として、被覆層形成時に設けられた下地層由来の成分が挙げられる。しかしながら、上述した成型助剤及び焼結助剤としての機能を十分に発揮させる観点から、銅成分（銅又は銅合金）の含有量は、８０質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上がさらに好ましく、９９質量％以上が特に好ましい。また、被覆層の銅成分が銅合金からなる場合には、銅合金中の銅含有量は、５０質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましく、９０質量％以上がさらに好ましい。望ましくは、被覆層は銅（Ｃｕ）被覆層である。
【００３０】
フェライト複合粉末は、銅成分を含む被覆層以外の層を備えていてもよい。したがって、フェライト粒子と被覆層の間に中間層が設けられてもよく、被覆層の上に表面層が設けられていてもよい。このような中間層として、被覆層形成の際に設けられる下地層や、フェライト粒子と被覆層の間の密着性改善のための密着層が挙げられる。下地層として、例えば、パラジウム含有層が挙げられる。また、表面層としては、フェライト複合粉末の流動性等の性質を改善するための表面処理層が挙げられる。
【００３１】
フェライト複合粉末の体積平均粒子径（Ｄ５０）は、１〜５０μｍが好ましい。体積平均粒子径を１μｍ以上とすることで、成型体の緻密化の程度をより一層優れたものとすることができる。これは、粒子径が過度に小さい粒子は、凝集し易く成型時の流動性に劣るからである。体積平均粒子径は、１０μｍ以上がより好ましく、２０μｍ以上がさらに好ましい。一方で、体積平均粒子径を５０μｍ以下とすることで、成型体強度を高めることができるとともに、焼結体の緻密化をより一層優れたものとすることができる。これは、粒子径が過度に大きい粒子は、粒子間結合力及び焼結駆動力が小さいからである。体積平均粒子径は、４０μｍ以下がより好ましく、３０μｍ以下がさらに好ましい。
【００３２】
フェライト複合粉末の体積平均粒子径（Ｄ５０）、体積平均粒子径（Ｄ１０）、及び体積平均粒子径（Ｄ９０）は、次のようにして測定した。まず、試料１０ｇ及び水８０ｍｌを１００ｍｌのビーカーに入れ、分散剤としてヘキサメタリン酸ナトリウムを２滴添加した。次いで、超音波ホモジナイザー（株式会社エスエムテー、ＵＨ−１５０型）を用いて分散を行った。このとき、超音波ホモジナイザーの出力レベルを４に設定し、２０秒間の分散を行った。その後、ピーカー表面にできた泡を取り除き、レーザー回折式粒度分布測定装置（島津製作所株式会社、ＳＡＬＤ−７５００ｎａｎｏ）に導入して測定を行った。この測定により、体積粒度分布における１０％径（体積平均粒径（Ｄ１０））、５０％径（体積平均粒径（Ｄ５０））及び９０％径（体積平均粒径（Ｄ９０））を求めた。ここで、測定条件は、ポンプスピード７、内蔵超音波照射時間３０、屈折率１．７０−０５０ｉとした。
【００３３】
フェライト複合粉末の体積平均粒子径（Ｄ１０）は、０．１〜３０μｍが好ましく、５〜２５μｍがより好ましく、１０〜２０μｍがさらに好ましい。
フェライト複合粉末の体積平均粒子径（Ｄ９０）は、２０〜１００μｍが好ましく、２０〜５０μｍがより好ましく、３０〜５０μｍがさらに好ましい。
【００３４】
フェライト複合粉末中の粒子の形状は限定されず、任意の形状であってよい。しかしながら、形状は、球状又は多面体形状が好ましい。球状又は多面体形状を有する粒子とすることで、複合粉末を成型して成型体を作製したとき、粉末の充填率が高くなり、成型体のより一層の高密度化を図ることが可能となる。
【００３５】
フェライト複合粉末の形状係数ＳＦ−１は、１００〜１３０が好ましい。ＳＦ−１は、粒子の球形度の指標となるものである。ＳＦ−１は、完全な球形では１００となり、球形から離れるほど大きくなる。ＳＦ−１を１３０以下とすることで、成型体のより一層の高密度化を図ることが可能となる。ＳＦ−１が過度に大きい粒子は、成型時の流動性に劣るからである。ＳＦ−１は、１２０以下がより好ましく、１１０以下がさらに好ましい。
【００３６】
フェライト複合粉末の形状係数ＳＦ−２は、１００〜１２０が好ましい。ＳＦ−２は、粒子表面の凹凸程度を示す指標となるものである。ＳＦ−２は、表面凹凸が無ければ１００となり、凹凸が深くなるほど大きくなる。ＳＦ−２を１２０以下とすることは、表面凹凸が少なく均一に金属の被覆層が形成されていることを意味しており、これにより、成型時に粒子同士が密に詰まりやすく、熱処理による被覆した金属元素の拡散を早める効果が期待できる。一方で、凹凸が過度に深いと、粒子の流動性が阻害される。したがって、ＳＦ−２を１２０以下とすることで、成型体作製時の粒子の流動性が向上し、成型体のより一層の高密度化を図ることが可能となる。形状係数ＳＦ−２は、１００〜１１８がより好ましく、１００〜１１５がさらに好ましい。
【００３７】
なお、形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２は、例えば、次のようにして求めることができる。すなわち、フェライト複合粒子を走査型電子顕微鏡で観察し、粒子の最大長（水平フェレ径）Ｒ（単位：μｍ）、投影周囲長Ｌ（単位：μｍ）及び投影面積Ｓ（単位：μｍ２）を求める。その後、下記式（１）、式（２）に従って、粒子のＳＦ−１及びＳＦ−２を算出する。複数の粒子について、同様の操作を行って、各粒子のＳＦ−１及びＳＦ−２を求め、その平均値を算出することで、フェライト複合粉末のＳＦ−１及びＳＦ−２とする。
式（１）：  ＳＦ−１＝（Ｒ２／Ｓ）×（π／４）×１００
式（２）：  ＳＦ−２＝（Ｌ２／Ｓ／４π）×１００
【００３８】
フェライト複合粉末の真密度は、５．００ｇ／ｃｍ３以上７．５０ｇ／ｃｍ３以下であるのが好ましく、５．０５ｇ／ｃｍ３以上７．００ｇ／ｃｍ３以下であるのがより好ましい。
フェライト複合粉末の真密度はＪＩＳ  Ｚ  ８８０７：２０１２に準拠して、マウンテック社製全自動真密度測定装置Ｍａｃｐｙｃｎｏを用いて測定した。
【００３９】
フェライト複合粉末のタップ密度は、２．８ｇ／ｃｍ３以上５．０ｇ／ｃｍ３以下であるのが好ましく、３．０ｇ／ｃｍ３以上４．８ｇ／ｃｍ３以下であるのがより好ましい。
【００４０】
なお、本明細書中において、タップ密度とは、ＪＩＳ  Ｒ１６２８に準拠した測定により求められる密度のことをいう。
タッピング装置としては、ＵＳＰタップ密度測定装置（パウダテスタＰＴ−Ｘ、ホソカワミクロン社製）を用いることができる。
【００４１】
フェライト粒子はフェライト成分を主として含有する。ここで、主として含有するとは、フェライト成分の含有量が５０質量％以上であることを意味する。フェライト成分の含有量を高くすることで、高い飽和磁化、透磁率及び／又は保磁力といったフェライト特有の磁気特性を十分に発揮させることが可能となる。
【００４２】
また、フェライト粒子の組成は、特に限定されない。しかしながら、フェライト粒子が、マンガン（Ｍｎ）系フェライト、マンガン−亜鉛（Ｍｎ−Ｚｎ）系フェライト、ニッケル（Ｎｉ）系フェライト、ニッケル−亜鉛（Ｎｉ−Ｚｎ）系フェライト、ニッケル−亜鉛−銅（Ｎｉ―Ｚｎ―Ｃｕ）系フェライト、マグネシウム（Ｍｇ）系フェライト、マグネシウム−亜鉛（Ｍｇ−Ｚｎ）系フェライト、ストロンチウム（Ｓｒ）系フェライト及びバリウム（Ｂａ）系フェライトからなる群から選ばれる１種又は２種以上からなるのが好ましい。このうち、ストロンチウム（Ｓｒ）系フェライト及びバリウム（Ｂａ）系フェライトは主としてハードフェライトであり、その他はソフトフェライトである。このような組成とすることで、高飽和磁化、透磁率及び／又は保磁力といったフェライト特有の磁気特性を十分に発揮させることが可能となる。
【００４３】
より具体的には、Ｍｎ系フェライトとしては、例えば、Ｆｅを４８質量％以上６９質量％以下、Ｍｎを１．５質量％以上２４質量％以下の含有率で含むものを用いることができる。
Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトとしては、例えば、Ｆｅを４７質量％以上６１質量％以下、Ｍｎを７．５質量％以上２３質量％以下、Ｚｎを１質量％以上１４質量％以下の含有率で含むものを用いることができる。
Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトとしては、例えば、Ｆｅを４５質量％以上５０質量％以下、Ｎｉを２質量％以上２５質量％以下、Ｚｎを２．５質量％以上２３質量％以下の含有率で含むものを用いることができる。
Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトとしては、例えば、Ｆｅを４５質量％以上５０質量％以下、Ｎｉを４質量％以上１０質量％以下、Ｚｎを１０質量％以上２０質量％以下、Ｃｕを０．５質量％以上７質量％以下の含有率で含むものを用いることができる。
【００４４】
Ｓｒ系フェライトとしては、例えば、Ｆｅを６１質量％以上６５質量％以下、Ｓｒを７質量％以上１０質量％以下の含有率で含むものを用いることができる。
【００４５】
フェライト複合粉末の製造
次に、フェライト複合粉末の製造方法について説明する。フェライト複合粉末の製造方法は、フェライト粉末を作製する工程と、該フェライト粉末に含まれるフェライト粒子に被覆層を形成する工程と、を備えている。各工程について、以下において説明する。
【００４６】
＜フェライト粉末の作製＞
フェライト粉末は、公知の手法で作製すればよい。例えば、フェライト原料を混合し、原料混合物を仮焼成し、仮焼成物を粉砕し、粉砕物を造粒し、造粒物を溶射又は本焼成して作製することができる。原料として、酸化物、炭酸塩、水酸化物及び塩化物などの公知のフェライト原料を使用することができる。また、原料の混合は、ヘンシェルミキサー等の公知の混合機を用いて行い、乾式及び湿式のいずれか一方又は両方で行えばよい。
【００４７】
次に、得られた原料混合物を仮焼成して、仮焼成物とする。仮焼成は公知の手法で行う。例えば、ロータリーキルン、連続炉、バッチ炉などの炉を用いて行えばよい。仮焼成の条件も公知の条件でよい。例えば、大気等の雰囲気下、７００〜１３００℃の温度で行えばよい。
【００４８】
その後、得られた仮焼成物を粉砕及び造粒して、造粒物とする。粉砕方法は、特に限定されない。例えば、振動ミル、ボールミル又はビーズミルなどの粉砕機を用い、乾式及び湿式のいずれか一方又は両方で行う。造粒方法も公知の手法でよい。例えば、粉砕後の仮焼物に、水と、必要に応じてポリビニルアルコール等のバインダーと、分散剤及び／又は消泡剤などの添加剤を加えて粘度を調整し、その後、スプレードライヤー等の造粒機を用いて行う。また、必要に応じて、得られた造粒物に脱バインダー処理を施し、バインダー等の有機成分を除去してもよい。脱バインダー処理の条件は、バインダー等の有機成分の種類に応じて決めればよいが、例えば、大気雰囲気中５００〜９００℃の条件が挙げられる。
【００４９】
次に、得られた造粒物を溶射又は本焼成して、溶射物又は焼成物を作製する。
【００５０】
溶射により溶射物（フェライト粒子）を作製する場合には、可燃性ガス燃焼炎として燃焼ガスと酸素との混合気体を用いることができる。燃焼ガスと酸素との容量比は、１：３．５〜１：６．０であるのが好ましい。これにより揮発した材料の凝縮による粒径が小さい粒子の形成を好適に進行させることができる。また、得られるフェライト粒子の形状を好適に調整することができる。さらに、後の工程での分級等の処理を省略又は簡略化することができ、フェライト粒子の生産性をさらに優れたものとすることができる。例えば、燃焼ガス１０Ｎｍ３ｈｒに対して酸素３５Ｎｍ３／ｈｒ〜６０Ｎｍ３／ｈｒの割合で用いることができる。
【００５１】
溶射に用いる燃焼ガスとして、プロパンガス、プロピレンガス、アセチレンガス等が挙げられる。中でもプロパンガスを好適に用いることができる。また、造粒物を可燃性ガス中に搬送するために、搬送ガスとして窒素、酸素、空気等を用いることができる。搬送される造粒物の流速は、２０〜６０ｍ／秒が好ましい。さらに、溶射は、温度１０００〜３５００℃で行うのが好ましく、２０００〜３５００℃で行うのがより好ましい。
【００５２】
このような条件を満足することにより、揮発した材料の凝縮による粒径が比較的小さい粒子の形成をさらに好適に進行させることができる。また、得られるフェライト粒子の形状をさらに好適に調整することができる。さらに、後の工程での分級等の処理を省略又は簡略化することができ、フェライト粒子の生産性をさらに優れたものとすることができる。その上、後の工程での分級により除去する粒子の割合をより少なくすることができ、フェライト粒子の収率をさらに優れたものとすることができる。
【００５３】
このようにして溶射してフェライト化された粒子は、水中又は大気雰囲気下で急冷及び凝固され、これをサイクロン及び／又はフィルターによって捕集する。その後、サイクロン及び／又は補修用フィルターで回収したフェライト粒子を、必要に応じて分級する。分級方法としては、既存の風力分級、メッシュ濾過法、沈降などの用いて所望の粒径に粒度調整する。なお、サイクロン等で粒径の大きい粒子と分離して回収することも可能である。
【００５４】
一方で、本焼成により焼成物（フェライト粒子）を作製する場合には、造粒物を、バッチ炉や連続炉などの公知の炉に入れて、本焼成を行う。焼成条件は、フェライト粒子の組成に応じて決めればよい。一例として、大気雰囲気下で、８００〜１５００℃の温度で１〜２４時間保持する条件が挙げられる。また、本焼成の際に、炉中酸素濃度を調整してもよい。さらに、必要に応じて、得られた焼成物を、ハンマーミル等の公知の解砕機を用いて解砕してもよい。
【００５５】
必要に応じて、得られた溶射物又は焼成物を解砕し、その後、分級して粗粒子や微粒子を取り除いてもよい。解砕は、ハンマーミル等の公知の解砕機を用いればよい。また、分級も公知の手法で行えばよい。例えば、篩を用いて分級し、その後、気流分級する手法が挙げられる。このようにして、フェライト粒子で構成されるフェライト粉末が作製される。
【００５６】
＜被覆層の形成＞
被覆層の形成は、得られたフェライト粉末（フェライト粒子）に、銅成分の無電解めっきを施すことにより行う。無電解めっきは、公知の手法で行えばよい。また、被覆層の形成に先立ち、フェライト粒子上に下地層を形成してもよい。このようにして、被覆層を備えたフェライト複合粉末が作製される。
【００５７】
フェライト成型体の製造
本発明のフェライト成型体の製造方法は、上記フェライト複合粉末を成型して成型体とする工程を含む。この製造方法によれば、有機成分からなる成型助剤や分散樹脂を用いることなく、成型体を容易に得ることが可能となる。また、上記フェライト複合粉末によれば、焼結助剤を添加する必要なく、成型体の低温焼結が可能となる。したがって、フェライト成型体の製造時に、成型助剤、焼結助剤及び分散樹脂となる無機成分や有機成分を加える必要がない。そのため、フェライト複合粉末のみから、成型体を得ることが可能である。
【００５８】
成型体とする手段として、公知の成型手法を採用可能である。例えば、一軸加圧プレスや等方圧プレスを用いたプレス成型が挙げられる。プレス成型の最適加圧力は、成型体の寸法等によって異なり、一概に限定されるものではない。しかしながら、典型的には、１０〜３００ｋＮが好ましく、５０〜２００ｋＮがより好ましい。また、フェライト複合粉末を三次元的に積み上げる積層造形法などを用いることもできる。
【００５９】
フェライト焼結体の製造
本発明のフェライト焼結体の製造方法は、上記フェライト複合粉末を成型して成型体とする工程、上記成型体を焼結して焼結体とする工程を含む。この製造方法によれば、成型体に成型助剤等の有機成分を加える必要がない。そのため、焼結工程の際に、成型体の脱バインダー処理が不要となる。また、有機成分由来の炭素が焼結体中に残留する恐れが無く、残留炭素に起因する磁気特性の劣化が起こらない。そして、焼結助剤等の無機成分を用いなくとも、緻密な焼結体を低温焼結で容易に得ることが可能である。実際、７００℃以下の低温でも、焼結体を得ることができる。その上、焼結工程で、成形体中のフェライト複合粒子の被覆層に含まれる銅成分をフェライト粒子中に拡散させることができる。これらの結果、非磁性成分たる異相の発生が極力抑えられた緻密で磁気特性の優れた焼結体を得ることが可能である。
【００６０】
焼結温度は、フェライト粒子の組成に応じて決めればよく、一概に限定されるものではない。しかしながら、５００〜１５００℃が好ましく、６００〜１３００℃がより好ましい。また、焼結保持時間も、一概に限定されるものではない。しかしながら、１〜２４時間が好ましい。さらに、焼結雰囲気も、フェライト粒子の組成に応じて決定すればよく、一概に限定されるものではない。典型的には、大気雰囲気、低酸素雰囲気、無酸素雰囲気、不活性ガス雰囲気などが挙げられる。
【００６１】
また、本発明は、上記フェライト複合粉末の成型体、及び上記成型体の焼結体にも関する。
【００６２】
本発明のフェライト複合粉末によれば、分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤を加えなくても、緻密で高い磁気特性を有するフェライト成型体やフェライト焼結体を得ることができる。このような複合粉末及びその効果は従来知られたものでない。
【００６３】
例えば、特許文献３では、フェライト磁性粉末に対してエポキシ樹脂を７ｗｔ％混合及び成型してリングコア（成型体）を作製しており（特許文献２の第２頁左下欄）、成型体（リングコア）には７重量％もの分散樹脂（エポキシ樹脂）が含まれている。ま、特許文献４では、焼結助剤として作用するＣａ、Ｓｉ及びＰを加え、仮焼成体にバインダを加えて成形体とし、この成型体を脱脂炉にて６００℃の温度で５時間保持して脱脂している（特許文献３の［００２４］及び［００５５］）。
【００６４】
なお、本発明のフェライト複合粉末によれば、分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤を加える必要はないが、本発明のフェライト成型体や焼結体の製造方法は、分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤の使用を必ずしも排除するものではない。フェライト成型体や焼結体の特性に顕著な影響を及ぼさない限り、微量の分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤の使用は許容される。その場合、分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤のそれぞれの量は、フェライト複合粉末に対して、５質量％以下が好ましく、３質量％以下がより好ましく、１質量％以下がさらに好ましく、０．５質量％以下が特に好ましい。
【実施例】
【００６５】
本発明を、以下の例によって、さらに具体的に説明する。【００６６】
例１（比較例）
（１）フェライト複合粉末（フェライト複合粒子）の作製
＜原料混合＞
原料として、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）と四酸化三マンガン（Ｍｎ３Ｏ４）を用い、Ｆｅ２Ｏ３：８０ｍｏｌ、Ｍｎ３Ｏ４：６．６７ｍｏｌの割合で秤量し、ヘンシェルミキサーを用いて混合した。【００６７】
＜仮焼成及び粉砕＞
得られた混合物を、ロータリーキルンを用いて大気中９５０℃で４時間仮焼成した。得られた仮焼成物を、乾式ビーズミル（３／１６インチの鋼球ビーズ）を用いて粗粉砕し、その後、水を加えて、湿式ビーズミル（０．６５ｍｍのジルコニアビーズ）を用いて微粉砕してスラリーを得た。得られたスラリーは、固形分濃度が５５質量％であり、粉砕粉の粒径（スラリー粒径）は、２．４２μｍであった。【００６８】
＜造粒＞
得られたスラリーに、バインダーとしてポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を固形分換算で０．３質量％加え、さらに分散剤（ポリカルボン酸化合物））０．２５重量％と消泡剤（多価アルコール系化合物））０．２重量％を加えた。その後、分散剤と消泡剤を加えた上記スラリーを、スプレードライヤーを用いて造粒して、造粒物を得た。【００６９】
＜溶射＞
得られた造粒物を可燃性ガス燃焼炎中で溶射及び急冷した。溶射は、プロパンガス流量７ｍ３／時間、酸素流量３５ｍ３／時間の条件で行った。このとき、造粒物を連続的に流動しながら溶射したため、溶射、急冷後の粒子は互いに決着することなく独立していた。続いて、冷却した粒子を気流の下流側に設けたサイクロンによって回収して、溶射物を得た。得られた溶射物から、篩を用いて微粉を取り除き、さらに気流分級して、複数個のマンガン（Ｍｎ）系フェライト粒子からなるフェライト粉末を得た。この例１では、被覆層の形成は行わなかった。【００７０】
（２）成型体の作製
得られたフェライト粉末を成型した。成型は、フェライト粉末を外径１３ｍｍ及び内径４．５ｍｍの金型に充填し、プレス機を用いて、８０ｋＮの圧力を１０秒間印加することにより行った。しかしながら、被覆層を備えていない例１のフェライト粉末は成型できず、成型体を得ることができなかった。【００７１】
例２
（１）フェライト複合粉末（フェライト複合粒子）の作製
例１と同様にしてフェライト粉末を作製し、その後、被覆層を形成して、フェライト複合粉末を作製した。被覆層の形成は、以下のように行った。【００７２】
＜被覆層の形成＞
フェライト粉末（フェライト粒子）に対して無電解めっきを施すことにより、銅（Ｃｕ）被覆層を表面に備えた複合粒子からなるフェライト複合粉末を得た。得られたフェライト複合粉末は、銅（Ｃｕ）被覆層の厚さが５０ｎｍであった。【００７３】
（２）成型体の作製
得られたフェライト複合粉末を成型して成型体を作製した。成型は例１と同様の条件で行った。得られた成型体は、厚さ約１．８ｍｍ、外径１２．３ｍｍ、内径４．２ｍｍの密に詰まった（緻密な）ドーナツ形状を有していた。【００７４】
（３）焼結体の作製
得られた成型体を、酸素濃度０容量％、１３００℃で４時間保持する条件で焼結して、焼結体を作製した。得られた焼結体は、密に詰まったドーナツ状焼結体であった。【００７５】
例３
被覆層の形成工程で、銅（Ｃｕ）被覆層の厚さを１００ｎｍに変えた以外は、例２と同様にしてフェライト複合粉末、成型体及び焼結体を作製した。得られた成型体は、厚さ約１．９ｍｍ、外径１２．５ｍｍ、内径４．３ｍｍの密に詰まったドーナツ形状を有していた。得られた焼結体は密に詰まったドーナツ状焼結体であった。【００７６】
例４
被覆層の形成工程で、銅（Ｃｕ）被覆層の厚さを２００ｎｍに変えた以外は、例２と同様にしてフェライト複合粉末、成型体及び焼結体を作製した。得られた成型体は、厚さ約１．９ｍｍ、外径１２．６ｍｍ、内径４．３ｍｍの密に詰まったドーナツ形状を有していた。得られた焼結体は密に詰まったドーナツ状焼結体であった。【００７７】
例５（比較例）
（１）フェライト複合粉末（フェライト複合粒子）の作製
＜原料混合＞
原料として、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化銅（ＣｕＯ）を用い、Ｆｅ２Ｏ３：４９ｍｏｌ、ＮｉＯ：１２．５ｍｏｌ、ＺｎＯ：３２．５ｍｏｌ、ＣｕＯ：６ｍｏｌの割合となるように秤量し、ヘンシェルミキサーを用いて混合した。【００７８】
＜仮焼成及び粉砕＞
得られた混合物を、ロータリーキルンを用いて大気中９３０℃で４時間仮焼成した。得られた仮焼成物を、乾式ビーズミルを用いて粗粉砕し、その後、水を加えて、湿式ビーズミルを用いて微粉砕して、スラリーを得た。得られたスラリーは、固形分濃度が５５質量％であり、粉砕粉の粒径（スラリー粒径）は、２．３３μｍであった。【００７９】
＜造粒＞
得られたスラリーに、バインダーとしてポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を固形分換算で０．３質量％加え、さらに分散剤（ポリカルボン酸化合物））０．２５重量％と消泡剤（多価アルコール系化合物））０．２重量％を加えた。その後、分散剤と消泡剤を加えたスラリーを、スプレードライヤーを用いて造粒して、造粒物を得た。得られた造粒物に、大気中で６５０℃の熱処理を施す脱バインダー処理を行った。【００８０】
＜本焼成＞
脱バインダー後の造粒物を電気炉を用いて焼成した。焼成は、造粒物を、大気中、１１００℃で４時間保持することにより行った。得られた焼成物を、ハンマーミルを用いて解砕した。解砕後の焼成物から、篩を用いて微粉を取り除き、ニッケル−亜鉛−銅（Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ）系フェライト粉末を得た。この例５では、被覆層の形成は行わなかった。【００８１】
（２）成型体の作製
得られたフェライト粉末を成型した。成型は例１と同様の条件で行った。しかしながら、被覆層を備えていない例５のフェライト粉末は成型できず、成型体を得ることができなかった。【００８２】
例６
（１）フェライト複合粉末（フェライト複合粒子）の作製
例５と同様にしてフェライト粉末を作製し、その後、被覆層を形成して、フェライト複合粉末を作製した。被覆層の形成は、以下のようにして行った。【００８３】
＜被覆層の形成＞
フェライト粉末（フェライト粒子）に対して無電解めっきを施すことにより、銅（Ｃｕ）被覆層を表面に備えたフェライト複合粒子を得た。得られたフェライト複合粉末は、銅（Ｃｕ）被覆層の厚さが２００ｎｍであった。【００８４】
（２）成型体の作製
得られたフェライト複合粉末を成型して成型体を作製した。成型は例１と同様の条件で行った。得られた成型体は、厚さ約２ｍｍ、外径１３ｍｍ、内径４．５ｍｍの密に詰まったドーナツ形状を有していた。【００８５】
（３）焼結体の作製
得られた成型体を、大気下、９５０℃で４時間保持する条件で焼結して、焼結体を作製した。得られた焼結体は密に詰まったドーナツ状焼結体であった。【００８６】
［評価］
例１〜６で得られたフェライト複合粉末及び焼結体について、各種特性の評価を以下の通り行った。
なお、例１、例５は比較例である。例１、例５では、フェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子は被覆層を有しておらず、フェライト粒子がフェライト複合粒子となる。【００８７】
＜磁気特性＞
フェライト複合粉末の磁気特性（飽和磁化、残留磁化及び保磁力）を、次のようにして測定した。まず、内径５ｍｍ、高さ２ｍｍのセルに試料を詰めて、振動試料型磁気測定装置（東英工業株式会社、ＶＳＭ−Ｃ７−１０Ａ）にセットした。次に、印加磁場を加え、５ｋＯｅまで掃引し、次いで、印加磁場を減少させて、ヒステリシスカーブを描かせた。その後、このカーブのデータにより、試料の飽和磁化σｓ、残留磁化σｒ及び保磁力Ｈｃを求めた。
同様にして、フェライト複合粉末が備えるフェライト粉末（フェライト粒子）の飽和磁化σｓ、残留磁化σｒ及び保磁力Ｈｃについても同様に測定した。【００８８】
＜元素分析（金属成分含有量）＞
フェライト複合粉末の金属成分含有量を、次のようにして測定した。まず、試料０．２ｇを秤量し、これに純水６０ｍｌと１Ｎの塩酸２０ｍｌ及び１Ｎの硝酸２０ｍｌを加えた後に加熱して、試料を完全溶解させた水溶液を調整した。得られた水溶液をＩＣＰ分析装置（株式会社島津製作所、ＩＣＰＳ−１０００１Ｖ）にセットし、金属成分含有量を測定した。
同様にして、フェライト複合粉末が備えるフェライト粉末（フェライト粒子）の金属成分含有量についても同様に測定した。【００８９】
＜真密度＞
フェライト複合粉末の真密度はＪＩＳ  Ｚ  ８８０７：２０１２に準拠して、マウンテック社製全自動真密度測定装置Ｍａｃｐｙｃｎｏを用いて測定した。【００９０】
＜タップ密度＞
フェライト複合粉末のタップ密度とは、ＪＩＳ  Ｒ１６２８に準拠した測定により求められる密度のことをいう。
タッピング装置としては、ＵＳＰタップ密度測定装置（パウダテスタＰＴ−Ｘ、ホソカワミクロン社製）を用いた。【００９１】
＜粒度分布＞
フェライト複合粉末の粒度分布を、次のようにして測定した。まず、試料１０ｇ及び水８０ｍｌを１００ｍｌのビーカーに入れ、分散剤としてヘキサメタリン酸ナトリウムを２滴添加した。次いで、超音波ホモジナイザー（株式会社エスエムテー、ＵＨ−１５０型）を用いて分散を行った。このとき、超音波ホモジナイザーの出力レベルを４に設定し、２０秒間の分散を行った。その後、ピーカー表面にできた泡を取り除き、レーザー回折式粒度分布測定装置（島津製作所株式会社、ＳＡＬＤ−７５００ｎａｎｏ）に導入して測定を行った。この測定により、体積粒度分布における１０％径（体積平均粒経（Ｄ１０））、５０％径（体積平均粒径（Ｄ５０））及び９０％径（体積平均粒径（Ｄ９０））を求めた。ここで、測定条件は、ポンプスピード７、内蔵超音波照射時間３０、屈折率１．７０−０５０ｉとした。【００９２】
＜形状係数＞
フェライト複合粉末の形状係数（ＳＦ−１及びＳＦ−２）を、次のようにして測定した。まず、試料の観察を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）（日立ハイテクノロジーズ社、ＳＵ−８０２０）及びエネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＸ；株式会社堀場製作所、Ｅ−ＭＡＸ）を用いて行った。観察の際に倍率は１０００倍に設定した。その後、ＥＤＸ付属の粒子解析機能を用いて、試料中１００粒子の最大長（水平フィレ径）Ｒ（単位：μｍ）、投影周囲長Ｌ（単位：μｍ）及び投影面積Ｓ（単位：μｍ２）を自動測定した。【００９３】
次に、各粒子について、以下の式（１）、式（２）にしたがって、ＳＦ−１及びＳＦ−２を算出し、１００粒子についての平均値を、それぞれ粉末のＳＦ−１及びＳＦ−２とした。
式（１）：  ＳＦ−１＝（Ｒ２／Ｓ）×（π／４）×１００
式（２）：  ＳＦ−２＝（Ｌ２／Ｓ／４π）×１００【００９４】
＜被覆層の厚さ＞
被覆層の厚さは、以下のようにして求めた。
被覆層の厚さはフェライト複合粒子の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察で測定した。具体的には測定対象の粉末９ｇと粉末樹脂１ｇを５０ｃｃガラス瓶に入れ、ボールミルにて３０分間混合し、得られた混合物を直径１３ｍｍのダイスに入れて３０ＭＰａの圧力で加圧成型した。その後、成形体の断面が見えるように垂直に立てた状態で樹脂に包埋し、研磨機で研磨して厚さ測定用サンプルとした。次に、準備した厚さ測定用サンプルを倍率５００〜５０００倍（概ね位１粒子が１視野に収まる倍率）のＳＥＭにて２０粒子撮影する。その後、粒子断面全体をＥＤＸで元素分析し、被覆層の存在を確定したのち、１粒子あたり５か所選び撮影したＳＥＭ像から測長機能を使って求め、撮影した２０粒子の５か所の平均の厚さを被覆層の厚さとした。
なお、ＳＥＭは日立ハイテクノロジーズ社製ＳＵ−８０２０を用い、加速電圧１ＫＶ，ＬＡモードで撮影し、ＥＤＸは堀場製作所社製Ｘ―ＭＡＸを使用し、加速電圧１５ＫＶ，ＬＡモードでＳＥＭから画像情報を得ながら粒子解析を行った。
上記粉末樹脂としてアルケマ社製Ｋｙｎａｒ３０１Ｆを使用した。【００９５】
＜焼結体の透磁率＞
焼結体の透磁率を、次のようにして測定した。測定装置として、ＲＦインピーダンス／マテリアル・アナライザ（キーサイトテクノロジー社、Ｅ４９９１Ｂ）及び磁性材料測定電極（１６４５４Ａ）を用いた。試料を測定装置にセットし、試料の外径、内径及び高さを測定装置に入力した。測定は、振幅１００ｍＶとし、周波数１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの範囲を対数スケールで掃引し、複素透磁率の実部μ’と虚部μ’’を測定した。【００９６】
（５）結果
例１〜６において、得られた評価結果は、表１に示されるとおりであった。なお、表１に示される透磁率（μ’、μ’’）は周波数１０ＭＨｚにおける値である。表１に示されるように、銅（Ｃｕ）被覆層を備えたフェライト複合粉末を用いた例２〜例４では、マンガン系フェライト焼結体を得ることができ、その実部透磁率（μ’）は４２以上と高かった。【００９７】
また、例６では、ニッケル−亜鉛−銅系フェライト焼結体を得ることができ、その実部透磁率（μ’）及び虚部透磁率は、それぞれ１７０及び３１０と極めて高かった。なお、例６の実部透磁率（μ’）の立ち上がりは１ＭＨｚ以下である。そのため、測定周波数（１０ＭＨｚ）は、実部透磁率（μ’）が立ち上がった周波数であり、虚部透磁率（μ’’）が極大付近となる周波数である。このことが、例６の実部透磁率（μ’）及び虚部透磁率（μ’’）が極めて高くなった理由と考えられる。【００９８】
一方で、被覆層を設けていないフェライト粒子を用いた例１及び例５では、フェライト粉末を成型できず、成型体及び焼結体を得ることができなかった。【００９９】
例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の表面及び断面のＳＥＭ像を、ぞれぞれ図１及び図２に示す。例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の断面ＥＤＸマッピング像（Ｍｎ）を図３Ａに示す。また、例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の断面ＥＤＸマッピング像（Ｆｅ）を図３Ｂに示し、例３のフェライト複合粉末を構成するフェライト複合粒子の断面ＥＤＸマッピング像（Ｃｕ）を図３Ｃに示す。
図１及び図２に示されるように、フェライト複合粒子は、略球状であり、そのほぼ全面に被覆層を有していた。また、図３Ａ〜図３Ｃに示されるように、フェライト複合粒子ではマンガン（Ｍｎ）及び鉄（Ｆｅ）が均一に分布し、被覆層は銅（Ｃｕ）からなっていた。【０１００】
例４の焼結体の表面ＳＥＭ像を図４に示す。図４に示されるように、焼結体中の粒子は相互に密接に結合しており、緻密な構造を形成していた。【０１０１】
【表１】
2020158519.tif 000003
【０１０２】
【表２】
2020158519.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明によれば、分散樹脂、成型助剤及び焼結助剤を新たに加えなくとも、緻密で高い磁気特性を有するフェライト成型体やフェライト焼結体を得ることができるフェライト複合粉末、フェライト成型体の製造方法及びフェライト焼結体の製造方法を提供することができる。【０１０４】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、２０１９年１月２９日出願の日本特許出願（特願２０１９−０１３６６６）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【図１】
2020158519.tif 000005
【図２】
2020158519.tif 000006
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【国際調査報告】
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