WO2004063117A1

WO2004063117A1 - フェライト材料の製造方法及びフェライト材料

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Publication number: WO2004063117A1
Application number: PCT/JP2003/016999
Authority: WO
Inventors: Kenya Takagawa; Eiichiro Fukuchi; Taku Murase
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2003-01-10
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2005-07-10
Also published as: TWI268518B; KR100687179B1; TW200509151A; KR20050087781A; US20060045839A1; US7481946B2

Abstract

Ｆｅ２Ｏ３：６２～６８ｍｏｌ％、ＺｎＯ：１２～２０ｍｏｌ％、残部実質的にＭｎＯを主成分とするフェライト材料の製造方法であって、比表面積が２．５～５．０ｍ２／ｇの範囲にあり、かつ９０％径が１０μｍ以下である主成分を含む粉末を用いて成形体を得る成形工程と、成形工程で得られた成形体を焼成する焼成工程と、を備えるようにした。これにより、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトの飽和磁束密度を向上させることができる。

Description

フェライト材料の製造方法及びフェライト材料技術分野

本発明は M n— Z n系フヱライト及びその製造方法に関する。特に、 M n _ Z n系フェライトの低損失化を図りつつ、 1 0 0 °C近傍の温度域における飽和磁束密度を向上させるための技術に明関する。田

背景技術

近年、電子機器の小型化、高出力化が進んでいる。それに伴い各種部品の高集積化、高速処理化が進み、電力を供給する電源ラインの大電流化が要求されている。

また、高温下においても所定の性能を保つ電源ラインが要求されている。これは、電源ラインが、部品（例えば C P U) などからの発熱にさらされる場合があるためである。また、電源ラインは、自動車用電子回路のように使用環境温度の高い条件においても、所定の性能を保つ必要がある。

したがって、電源ラインに用いられるトランスやリアクタにも、高温下において大電流で使用できるものが求められる。

これらトランスやリアクタに使用される材料としては、軟磁性金属材料とフェライト材料がある。フェライト材料は M n— Z n系フェライトと N i系フエライトに分類される。

軟磁性金属材料はフェライト材料に比べて飽和磁束密度が高いため、より大きな電流を流しても磁気飽和を起さない。し力、しながら、軟磁性金属材料は、一般的に損失が高い、値段が高い、比重が高い、防鲭性に劣るといった問題がめる。

一方、フェライト材料はコストパフォーマンスに優れ、数十 k H zから数百 k H zの周波数帯域において損失が低いという利点がある。また、 M n— Z n 系フェライトは、 N i系フェライトよりも飽和磁束密度が高い。このため、大電流用のトランス及びチョークコイル（以下、両者を総称して、「トランス等」ということがある）には、 Mn_Z n系フェライトが一般的に使用されている。し力しながら、近年、より高温度域、具体的には 100°C近傍で使用される場合にも、高い飽和磁束密度を示すフェライト材料が求められている。上述のように、 Mn— Z n系フェライトは N i系フヱライトよりも高い飽和磁束密度を示すものの、 100°C近傍の高温域（以下、単に高温域という）では飽和磁束密度が不十分であった。

そこで、高温域におけるフヱライト材料の飽和磁束密度を向上させるための検討が種々行われている。その中で例えば、特許文献 1 (特開 2000- 15 9523号公報）は、酸化鉄を 60〜75mo 1 %と多く含み、酸化亜鉛の含有量が O〜20mo 1 % (但し、 0を含まず）及ぴ残部が酸化マンガンからなる組成を採用することにより、 100°Cにおいて 45 OmT (測定磁界： 10 00 A/m) 以上の飽和磁束密度が得られることを開示している。特許文献 1 は、 100°Cにおいて 45 OmT (測定磁界： 1000 A/m) 以上の飽和磁束密度を得るために、組成以外に仮焼き及ぴ焼成の条件を特定する必要があることを述べている。

特許文献 1に開示された技術は、 Mn— Zn系フェライトに要求される飽和磁束密度の向上という技術課題に対して有効であるが、さらなる飽和磁束密度の向上が求められている。ここで、コストパフォーマンスに優れるというフエライトの特徴を維持できる手法によって飽和磁束密度を向上できることが望ましいことは言うまでもない。

また、フェライト材料には飽和磁束密度が高いことのみならず、低損失という特性も求められている。このため、 Mn— Z n系フェライトの低損失化についても種々の提案がなされている。例えば、特許文献 2 (特公昭 63— 592 41公報）では MnO、 ZnOに N i 0、 L i ₂0、 MgOのうち少なくとも 1 種を加えることにより、 150°C以上での低損失化を図っている。

しかしながら、特許文献 2に開示されたフェライト磁心は、 150°C以上の温度域での低損失化を図っているが、飽和磁束密度に関する考慮はなされていない。また、ボトム温度が 150°C以上であるため一般的なトランス等が使用される温度帯域（60〜130°C) では、損失、初透磁率の劣化を招く。

本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、簡易な手法により Mn_Zn系フェライトの飽和磁束密度を向上させることのできるフェライト材料の製造方法等を提供することを目的とする。また、一般的なトランス等が使用される温度帯域における飽和磁束密度が高く、かつ損失が低いフェラィト材料の提供を課題とする。発明の開示

本発明者等は上記課題を解決するべく検討を行なったところ、比表面積、さらには 90 %径が特定の範囲にある粉末を成形、焼成することにより得たフェライト材料の飽和磁束密度が向上することを知見した。すなわち、本発明は F e ₂0 3： 62〜 68 m o 1 %、 Z ηθ： 12〜 20 m o 1 %、残部実質的に Mn Oを主成分とするフェライト材料の製造方法であって、比表面積が 2. 5〜5. Om V gの範囲にあり、かつ 90 %径が 10 μ m以下である主成分を含む粉末を用いて成形体を得る成形工程と、成形工程で得られた成形体を焼成する焼成工程と、を備えることを特徴とするフェライト材料の製造方法である。

本発明のフェライト材料の製造方法は、 50 %粒径が 0. 8〜 1. 8 m、 10%粒径が0. 55〜0. 73 μπιの範囲にあることが望ましい。

さらに本発明のフェライト材料の製造方法は、比表面積を 2. 7〜5. Om² /gの範囲とし、かつ 90%径を 5 m以下とすることが望ましい。

以上のアプローチは、粉体特性を制御することで Mn— Z n系フェライトの電磁気特性を向上させるものである。本発明では、焼成工程における昇温条件及び/又は降温条件を制御することで Mn— Znフェライトの電磁気特性を向上させるというアプローチも提案する。

すなわち、焼成工程における昇温条件を制御するアプローチとして、本発明は、 F e ₂ O ₃： 62〜 68 m 0 1 %、 Z n〇： 1 2〜 20 m o 1 %、残部実質的に MnOを主成分とするフライト材料の製造方法であって、主成分を含む粉末を用いて成形体を得る成形工程と、成形工程で得られた成形体を焼成する焼成工程と、を有し、焼成工程は、 4. 0%以下の酸素分圧の帯域を有し所定温度まで昇温する昇温過程、所定温度で保持する保持過程及び保持過程の後の降温過程とを含むフェライト材料の製造方法を提供する。

本発明において、昇温過程における 900°C以上の温度領域の平均昇温速度を 200°C/h r以下とすることが望ましい。

また本発明において、昇温過程における 900°C以上の温度領域に所定温度を維持する安定帯域を設けることが望ましい。

さらにまた、焼成工程における降温条件を制御するアプローチとして、本発明は、 F e ₂ O ₃： 62〜 68 m 0 1 %、 Z n O： 12〜 20 m o 1 %、残部実質的に MnOを主成分とするフェライト材料の製造方法であって、主成分を含む粉末を用いて成形体を得る成形工程と、成形工程で得られた成形体を焼成する焼成工程と、を有し、焼成工程は、所定温度域で保持する保持過程及ぴ保持過程の後に窒素雰囲気下で行われる降温過程とを含み、降温過程に冷却速度が 100°C/h r以下の除冷帯域を設けることを特徴とするフヱライト材料の製造方法を提供する。

本発明において、この除冷帯域は 1000〜900°Cの範囲を含むことが望ましい。

また、本発明のフヱライト材料の製造方法は、上記主成分以外に N i O： 5 mo 1 %以下（但し、 0%を含まず）及び/又は L i O₀.₅： 4mo 1 %未満（伹し、 0を含まず）を含むことができる。

以上詳述した本発明のフェライト材料の製造方法によれば、 10 o°cにおける飽和磁束密度が 47 OmT以上（測定磁界： 1194 A/m)_N かつコア損失が 1400 kWZm³以下（測定条件： 100 kH z、 20 OmT) であるフエライト材料を得ることができる。なお、本発明の規定において、単にコア損失という場合、コア損失の最小値を言う。

また本発明のフェライト材料の製造方法によれば、室温における体積抵抗率が 0. 13 Ω · m以上であるフェライト材料を得ることができる。

さらに本発明において、焼成工程において、焼成雰囲気に生じる気流の成形体への直接の衝突を遮る遮蔽体を配置することが望ましい。

より具体的には、複数の成形体が積層された状態で焼成が行なわれる場合には、成形体の周囲を取り囲むように遮蔽体を配置することが望ましい。

この遮蔽体は、得たいフェライト材料と実質的に同一の組成を有する焼成体力ら構成することができる。なお、遮蔽体を設置する焼成工程は、本発明で規定する組成以外のフヱライト材料に適用することもできる。

ところで、近年、 Mn_Z n系フェライトの高飽和磁束密度化及ぴ低損失化に加えて、上記高温域での使用に伴うコア損失の劣化が少ないこと、つまり信頼性が要求されている。コア損失の信頼性を確保する一手法が、特許文献 3 (特開 2002— 255559号公報）に開示されている。特許文献 3では、 F.e ₂ 0₃： 55. 0〜59. 0mo l %、 Z nO : 0〜1 5. 0mo l %、 N i O : 2. 0〜： 10. Omo 1 %、残部実質的に MnOを主成分とする Mn— N i— Zn系フェライトにおいて、焼成雰囲気を低酸素分圧とする。さらに、所定温度における保持後の降温過程において、所定温度以下では窒素雰囲気に切り替えるとともにその冷却速度をそれ以前よりも大きくすることを提案している。しかしながら、特許文献 3の提案は、コア損失の信頼性確保については有効であるが、酸化鉄の含有量が 55. 0〜 59. 0 m o 1 %と低レ、材料を対象としているために、高温域における飽和磁束密度が不十分である。

かかる目的のもと、本発明者は酸化鉄量が 60 m o 1 %を超える F eリッチな Mn— Z n系フェライトについて前記課題を解決するための検討を行ったところ、以下のような知見を得た。

( i ) 高い飽和磁束密度を得るには F eリツチな Mn— Z n系フェライトは有利であるが、その一方で陽イオン欠陥が生成しやすいことに起因してコア損失の信頼性劣化が見過ごせなくなる。

(ii)陽イオン欠陥生成を抑制するためには、焼成時の雰囲気を低酸素分圧（例えば、酸素分圧 1%未満）に制御すればよい。低酸素分圧による焼成は陽ィォン欠陥生成の抑制、換言すればコア損失の信頼性確保に有効であるが、コア損失自体が劣化してしまう。

以上の背景のもと、本発明者は、低酸素分圧で焼成された F eリッチな M n 一 Z n系フライトについて、コア損失及び渦電流損失と体積抵抗率の関係を検討した。その結果、コア損失及び渦電流損失が高い値を示す F eリッチな M n— Z n系フェライトは、体積抵抗率が低い値を示すことを確認した。この体積抵抗率は、 M n _ Z n系フェライトに副成分として含有される C a O等の存在形態によって左右されると解される。つまり、 C a O等の副成分が M n— Z n系フェライトの結晶粒界に適切量偏析してレ、ると所定の体積抵抗率を得ることができるのである。

本発明者等は、低酸素分圧で焼成された F eリツチな M n— Z n系フヱライトは、 C a O等の副成分が結晶粒内に多く存在するために体積抵抗率が低いものと推測し、結晶粒内に存在する C a O等の副成分を結晶粒界に適切量偏析させる手法を企てた。

ここで、 C a O等の副成分は焼成工程の高温域では結晶粒内に存在するが、結晶粒内に存在する形態は不安定なために所定温度保持後の降温過程で結晶粒界に偏析する。ところが、低酸素分圧の雰囲気だと C a O等の副成分が結晶粒内に留まりやすいために、結晶粒界への偏析が抑制され体積抵抗率が低くなるものと解される。そこで、 C a O等の副成分を結晶粒界へ適切量偏析させるベく、 C a O等の副成分を従来よりも多く含有させ、あるいは焼成工程の降温過程の冷却速度を遅くした。そうして得られた F eリツチな M n— Z n系フェラィトは体積抵抗率の向上が確認された。

すなわち、本発明は飽和磁束密度が高く、かつコア損失の指標となる体積抵抗率が高い新規なフェライト材料を提供を提供する。このフェライト材料は F e ₂ O ₃： 6 2〜 6 8 m o 1 %、 Z n O： 1 2〜 2 0 m o 1 %、残部実質的に M η θを主成分とする焼結体からなり、 1 0 0 °Cにおける飽和磁束密度が 4 7 0 mT以上（測定磁界： 1 1 9 4 A/m)、室温における体積抵抗率が 0 . 1 3 Ω · m以上である。本発明のフェライト材料において、笫 1副成分として、 S i及び C aをそれぞれ S i 0₂換算、 C a C〇₃換算で、 S i O ₂/ a C〇₃= 0 · 055〜0. 30の条件のもとで 900〜3000 p pm含有することが有効である。

また、本発明のフェライト材料において、第 1副成分として、 S i、 C aを S i〇₂、 C a C0₃換算で、 S i O ₂/C a C〇 ₃= 0. 055〜0. 1 9の条件のもとで 1 700〜3000 p pm含有することが有効である。

このように所定量の第 1副成分を含む場合に、高温域における飽和磁束密度が高く、かつ低コア損失であってかつコア損失の信頼性が高いフェライト材料を得ることができるという本発明者の知見に基づく。本発明が推奨する範囲内で S i 0₂及び C a C〇₃を含有させることにより、 S i O ₂及び C a C O ₃は結晶粒界に適切量偏析する。もしくは、上述した焼成の降温過程で除冷帯域を設けることによつても、第 1副成分としての S i 0₂及び C a C0₃を結晶粒界に適切量偏析させることができる。

本発明のフェライト材料は、上記した主成分（F e ₂O₃， Z ηΟ, Μηθ) 以外に N i O： 5mo 1 %以下（但し、 0%を含まず）及び Z又は L i O₀. ₅ ： 4mo l %未満（但し、 0を含まず）を含むことができる。

また本発明の 'フェライト材料は、コア損失が 1400 kWZm³以下（測定条件： 100 kHz、 20 OmT) かつ、コア損失の変化率が 10 %以下（コア損失の変化率 = (P c v l_P c v 2) /P c v l X 100、 P c v l ：高温貯蔵前のコア損失、 P c V 2 ：高温貯蔵後のコア損失、高温貯蔵： 1 50°CX 2000時間保持）という特性を得ることができる。

また本発明のフェライト材料において、下記のフェライトの組成式（1) における δ値（陽イオン欠陥量）が 0. 0◦ 33以下であることが望ましい。

(Zn_a ²⁺, Ni_b ²⁺, Mn_c ²⁺, Mn_d ³⁺, Fe_e ²⁺, Fe_f ³⁺) 0_{4 + δ} - (1)

但し、 a + b + c + d + e + f = 3、 0 = a + b + c + (3/2) d + e + (3 /2) f -4

さらに本発明は、 L i O₀, ₅ ： 4mo 1 %未満（但し、 0を含まず）を含み、 100°Cにおける飽和磁束密度が 49 OmT以上（測定磁界： 1 194 A/m) かつコア損失が 1300 kW/m³以下（測定条件： 100 kHz、 20 OmT) であるフェライト材料を提供する。

上述した本発明のフヱライト材料において、第 2副成分として、 Nb ₂0₅ : 400 p pm以下（但し、 0を含まず）、 Z r〇₂ : 1000 p p m以下（但し、 0を含まず）、 T a ₂ O ₅： 1000 p p m以下（但し、 0を含まず）、 I n₂0₅ ： 1000 p pm以下（伹し、 0を含まず）、 G a ₂0₅ ： Ι Ο Ο Ο ρ p m以下（但し、 0を含まず）力ら選択される少なくとも 1種を含むことが望ましい。

さらにまた、本発明のフェライト材料において、第 3副成分として、 Sn〇₂ ： 10000 p pm以下（但し、 0を含まず）及ぴ T i 0₂ ： 10000 p p m以下（伹し、 0を含まず）から選択される少なくとも 1種を含むことができる。また本発明のフェライト材料において、第 4副成分として、 P換算での Pの化合物： 35 p pm以下（伹し、 0を含まず）、 Mo 0₃ ： 1000 p p m以下 (但し、 0を含まず）、 V₂0₅ ： 1000 p pm以下（但し、 0を含まず）、 G e 0₂ ： 1000 p pm以下（伹し、 0を含まず）、 B i ₂〇₃ : l O O O p pm 以下（但し、 0を含まず）、 S b ₂0₃： 3000 p pm以下（伹し、 0を含まず）から選択される少なくとも 1種を含むことが望ましい。フヱライト材料において高い飽和磁束密度を得るためには、主組成中の F e量を増加させることが有効である。その一方で、 F e量の増加に伴レ、、焼結が進みにくくなる。よって、 F e - r i c h組成を選択した場合には、焼成温度を上昇させる必要がある。ところが、焼成温度を上昇させると、 Zn成分が蒸発してしまい、コア損失が大きくなつてしまう。さらに、焼成温度を上昇させることは、使用エネルギーの増大、使用炉材のコスト上昇等を招き、工業的にデメリットとなりうる。こうしたデメリットを排除しつつ、高温域における飽和磁束密度が高く、かつ低損失のフェライト材料を得るため、第 4副成分の含有は有効である。図面の簡単な説明

第 1図（a) は温度が一定の昇温速度で連続的に上昇する焼成パターンを示す図、第 1図（b) は所定温度を所定時間維持する安定帯域（l a) を設けた焼成パターンを示す図、第 1図（c)' は安定帯域（I a、 l b) を複数設けた焼成パターンを示す図、第 2図（a) は被焼成物である成形体が複数積層された状態を模式的に示す図、第 2図（b) は気流の障害物となる遮蔽体を設けた状態を示す図、第 2図（c) は成形体を取り囲むように遮蔽体を配設した状態を示す図、第 3図は焼成雰囲気の酸素分圧（P0₂) を変化させたときの室温における体積抵抗率、コア損失の最小値、渦電流損失の最小値、コア損失の変化率及び δ値（陽イオン欠陥量）の変動を測定した結果を示す図表、第 4図（a) は除冷帯域（mb) を連続的に設けた例を示す図、第 4図（b)は除冷帯域（m b) を断続的に設けた例を示す図、第 4図（c) は所定温度に所定時間保持する形態の除冷帯域（m b ) を示す図、第 5図は除冷帯域（in b ) を降温過程（の 1000〜 900°Cの温度範囲に設けることが望ましいことを示す図表、第 6図は第 1実施例で得られた試料 N o. 1〜 1 7の組成等を示す図表、第 7図は第 2実施例で得られた試料 N o. 18〜 25の比表面積等を示す図表、第 8 図は第 3実施例で得られた試料 N o. 26〜 32の組成等を示す図表、第 9図は昇温過程の酸素分圧と飽和磁束密度の関係を示す図表、第 10図は第 5実施例で得られた試料 No. 37〜43の焼成条件等を示す図表、第 1 1図は第 1 0図に示した試料の焼成パターンの一例を示す図、第 12図は第 6実施例で得られた試料 N o . 45〜 51の組成等を示す図表、第 1 3図は第 7実施例で得られた試料 N o. 52〜 54の昇温過程雰囲気等を示す図表、第 14図は第 8 実施例で得られた試料 N o. 55— :！〜 65の副成分等を示す図表、第 15図は除冷帯域を設けて作製した試料 N o. 66-79の飽和磁束密度等を示す図表、第 16図は第 2副成分及び第 4副成分を含有させた場合の飽和磁束密度等を示す図表である。発明を実施するための最良の形態

以下に本発明の実施の形態について説明する。

はじめに本発明が適用される Mn— Z n系フェライトの組成について説明する。本発明が適用される Mn— Z n系フェライトは、主成分として F e ₂〇₃ ： 6 2〜 68 m o 1 %、 ZnO : 12〜 20 m o 1 %、残部実質的に Mn Oを含む。

F e ₂0₃の量が増加すると高温域における飽和磁束密度が向上する一方、コァ損失が劣化する傾向にある。 F e ₂0₃が 62mo 1 %より少ないと高温域における飽和磁束密度が低下する。一方、 F e ₂0₃が 68mo 1 ° を超えるとコァ損失の増大が顕著となる。したがって、本発明では F e ₂0₃を 62〜68m o 1 %とする。 F e ₂0₃量の增加に伴ってボトム温度（コア損失が最小を示す温度）は高温側へシフトするが、 F e ₂0₃量が 62〜68mo 1 %の範囲内にある場合には、ボトム温度を 60〜130°Cの範囲に設定することができる。望ましい F e ₂0₃の量は 63〜67mo 1 %、さらに望ましい F e ₂0₃の量は 63〜66mo 1 %である。

Z ηθの量も飽和磁束密度及びコア損失に影響を与える。 ∑110が1 2 mo 1 %より少ないと飽和磁束密度が低下するとともに、損失が大きくなる。また、 ZnOが 20mo 1 %を超えても飽和磁束密度が低下するとともに、損失が大きくなる。したがって本発明では Z ηθを 1 2〜2 Omo 1 %とする。 Z nO 量の増加に伴ってボトム温度は高温側へシフトするが、 Z ηθ量が 1 2〜20 mo 1 %の範囲内にある場合には、ボトム温度を 60〜1 30°Cの範囲に設定することができる。望ましい ZnOの量は 1 3〜1 9m o 1 %、さらに望ましい Z ηθの量は 14〜1 8mo 1 %である。

本発明のフェライト材料は主成分として上記以外に実質的な残部として Mn Oを含むが、さらに N i O及ぴ Z又は L i O₀. ₅を含むことが望ましい。

N i Oは、キュリ一温度の上昇に伴って飽和磁束密度を向上させるのに有効である。その効果を十分享受するために、本発明では 0. 2mo l %以上含有することが望ましい。但し、 N i Oの含有量が 5mo 1 %を超えると、損失が大きくなる。したがって本発明では、飽和磁束密度の向上及ぴ低損失という効果を享受するために、 N i Oを5mo 1 %以下（但し、 0を含まず）の範囲内で含有させる。望ましい N i 0の量は 0. 2〜5mo l %、さらに望ましい N 0の量は0. 5〜4mo l %、より一層望ましい N i Oの量は 0. 5〜3m o 1 %である。 .

L i 0。.₅は、高温域における飽和磁束密度を向上させるのに有効である。伹し、 4mo 1 %以上含有させると、損失が大きくなるとともに、 100°Cにおける飽和磁束密度が添加前と同等以下のレベルまで低下してしまう。したがつて本発明では、 L i O₀. ₅の量を 4mo 1 %未満とする。望ましい L i〇。. ₅の量は 0. 2〜3. 5mo 1 %、さらに望ましい L i O₀. ₅の量は 0. 5〜3mo 1 %である。なお、 L i酸化物は、 L i ₂〇と表記されるが、 L i換算にて糸且成を計算するために、本発明では L i酸化物を「； L i 0。. ₅」と表記する。

N i O及び L i 0。.₅の合計量は、 0. 2〜 5mo 1 %とすることが望ましレ、。より望ましい N i O及び L i O₀. ₅の合計量は、 0. 5〜4mo l %、さらに望ましい N i O及ぴ L i O₀. ₅の合計量は、 1〜3mo 1 %である。

つぎに、副成分の限定理由について説明する。

本発明のフェライト材料は、第 1副成分として S i、〇3を3 10₂、 C a C 0₃換算して（以下、単に S i 0₂、 C a C〇₃と記すことがある）含有することができる。 S i 0₂及び C a C0₃は、結晶粒界に偏析して高抵抗層を形成して低損失に寄与するとともに焼結助剤として焼結密度を向上させる効果を有する。ここで、本発明のフェライト材料は、焼成の降温過程で除冷帯域を設ける場合と設けない場合の両者を包含している。除冷帯域を設けない場合には、第 1 副成分として、 S i 0₂及び C a C0₃を、合計で 1 700〜3000 p pmを含み、かつ S i O₂/C a C0₃が 0. 055以上とすることが望まれる。また、除冷帯域を設ける場合には、より少ない S i 0₂及び C a C0₃量で足りる。具体的には、 S i 0₂ZC a C〇₃= 0. 055〜0. 30の条件のもとで 900 〜 3000 p p m含有することが望まれる。

以上の条件の前提として、 S i 0₂及び C a C0₃は、各々、 S i 0₂： 300 p pm以下（但し、 0を含まず）及ぴ C a C〇₃： 2700 p pm以下（但し、 0を含まず）を含むことができる。 S i 0₂が 300 p pmを超え、あるいは C a C〇₃が 2700 p p mを超えると、不連続異常粒成長による損失の劣化が大きい。そこで本発明では、 S i〇₂： 300 p pm以下、 C a C〇₃ : 2700 p pm以下とすべきである。望ましい S i 0₂及び C a C0₃の量は S i 0₂： 1 00〜250 p pm、 Ca CO₃ : 1300〜2500 p pm、より望ましい S i 0₂及び C a〇0₃の量は3 i 0₂ : 150〜200 p pm、 C a C0₃ : 15 00〜2500 p pmである。

「S i 0₂ZC a C0₃」を適切な値とすることにより、及び/又は焼成の降温過程で除冷帯域を設けることにより、 100 °Cにおける飽和磁束密度を 47 OmT以上（測定磁界： 1 194A/m)、かつ室温における体積抵抗率を 0. 13 Ω · m以上とすることができる。

所定量の S i及び C aの含有は、低損失に寄与しかつ焼結助剤として焼結密度を向上させる効果を有するとともに、高温域における飽和磁束密度の向上にも有効に寄与する。

本発明は第 2副成分として、 Nb ₂0₅： 400 p pm以下（但し、 0を含まず）、 Z r〇₂ : 1000 p p m以下（但し、 0を含まず）、 T a ₂ O ₅： 1000 p pm以下（但し、 0を含まず）、 I n ₂0₅： 1000 p p m以下（但し > 0を含まず）、 G a ₂0₅： Ι Ο Ο Ο ρ p m以下（但し、 0を含まず）から選択される少なくとも 1種を含むことができる。これらの第 2副成分を含有することによつて、飽和磁束密度の向上及び/又は損失低減という効果を得ることができる。本発明は第 3副成分として、 S n0₂： 10◦ 00 p pm以下（但し、 0を含まず）及び T i 0₂： 10000 p pm以下（但し、 0を含まず）から選択される少なくとも 1種を含むことができる。 S n〇₂及ぴ T i〇₂は、結晶粒内、結晶粒界に存在し損失低減の効果がある。 10000 p pmを超えると、不連続異常粒成長による損失の劣化や飽和磁束密度の低下を招く。そのために本発明では、 S n0₂及ぴ T i 0₂の上限値を各々 10000 p pmとする。一方、以上の効果を十分享受するためには、第 3副成分を 500 p pm以上含有させることが望ましい。さらに望ましい S n〇₂及ぴ T i 0₂の量は 1000〜800 0 p pm、より望ましい S n〇₂及ぴ T i 0₂の含有量は 1000〜7000 p pmである。なお、第 3副成分を複合して含有させる場合、含有量の合計は 1 0000 p pm以下とすることが望ましい。本発明は第 4副成分として、 P換算での Pの化合物： 35 p pm以下（但し、 0を含まず）、 Mo 0₃： 1000 p pm以下（但し、 0を含まず）、 V₂O_s： 1 000 p pm以下（但し、 0を含まず）、 G e 0₂： Ι Ο Ο Ο ρ p m以下（但し、 0を含まず）、 B i ₂0₃： 1000 p pm以下（伹し、 0を含まず）、 S b ₂0₃： 300 O p pm以下（但し、 0を含まず）から選択される少なくとも 1種を含むことができる。第 4副成分は、焼結助剤として焼結密度を向上させる効果を有するとともに、低温焼成に寄与する。その効果を十分に享受するためには、 Mo0₃、 V₂0₅、 GeO₂、 B i ₂0₃、 S b ₂ O ₃は 50 p p m以上、 P換算での Pの化合物は 5 p pm以上含有されることが望ましい。なお、第 4副成分を複合して含有させる場合、含有量の合計は 2500 p pm以下とすることが望ましい。

本発明のフェライト材料は、上述した組成を適宜選択することにより、 10 0°Cにおける飽和磁束密度を 47 OmT以上（測定磁界： 1194 AZm さらには 48 OmT以上（測定磁界： 1 194AZm) とすることができる。それに加え、コア損失が最小値を示す温度であるボトム温度を 60〜130°Cの範囲に存在させるとともに、コア損失の最小値を 1300 kW/m³以下（測定条件： 100 kHz、 20 OmT) とすることができる。特に、望ましい組成を選択することにより、コア損失の最小値を 1200 kWZm³以下（測定条件： 100 kHz、 20 OmT) としつつ、 100°Cにおける飽和磁束密度が 500 mT以上（測定磁界： 1194 A/m) という従来では得ることのできなかった特性を得ることもできる。ボトム温度については、望ましくは 70〜 120°C、さらに望ましくは 80〜120°Cの範囲に設定することができる。したがって、本発明のフェライト材料を用いたフェライト部品は、その実用的な使用温度帯域にボトム温度が存在することになる。しかも本発明のフヱライト材科は、室温における初透磁率が 600、さらには 700以上という高い値を有している。

次に、本発明におけるフヱライト材料の製造方法について説明する。

主成分の原料としては、酸化物又は加熱により酸ィヒ物となる化合物の粉末を用いる。具体的には、 F e₂〇₃粉末、 Mn₃〇₄粉末、 Z n O粉末、さらには N i〇粉末及び L i ₂C〇₃粉末等を用いることができる。各原料粉末の平均粒径は 0. ：!〜 3. 0 i mの範囲で適宜選択すればよい。

主成分の原料粉末を湿式混合した後、仮焼きを行なう。仮焼きの温度は' 80 0〜1000°Cの範囲内の所定温度で、また雰囲気は N₂又は大気とすればよレ、。仮焼きの安定時間は 0. 5〜 5. 0時間の範囲で適宜選択すればょレ、。

仮焼き後、仮焼き粉を粉砕する。粉碎は、比表面積が 2. 5〜5. 0m²Zg、

90 %径が 10 m以下となるように行なう。

比表面積を 2. 5〜5. Om²/gとするのは、 2. 5m²/g未満では十分な焼結密度が得られず高い飽和磁束密度を得ることができないからである。また、比表面積が 5. 0m²Zgを超えると焼結後に異常粒成長が多数確認されコァ損失（P c v)、初透磁率 i) が劣化するからである。望ましい比表面積は 2. 7〜5. 0m²Zgである。

90%径を 10 m以下とするのは、 10 i mを超えると十分な焼成密度を得ることができないからである。望ましい 90%径は 5 μηι以下である。さらに本発明において、 90 %径のほかに 50 %径が 0. 8〜 1. 8 μ m、 10% 径が 0. 73〜0. 55 /zmの範囲にあることが飽和磁束密度向上のために望ましい。なお、本発明における 90%径等は個数を基準として定められるものであり、 90 %径は累積個数が 90 %となる粒径、 50 %径とは累積個数が 5 0 %となる粒径、 10 %径とは累積個数が 10 %となる粒径をいう。

以上では仮焼き粉を粉碎して比表面積が 2. 5〜5. 0m²/g、 90%径が

1 0 μπι以下の粉末を得ることとしたが、本発明はこれに限定されない。特別に制御することなく仮焼き粉を粉碎し、得られた粉碎粉末を篩い分け等することにより比表面積が 2. 5〜5. OmVg, 90 %径が 10 m以下の粉末を得ることもできる。

また、本発明では、上述の主成分の原料に限らず、 2種以上の金属を含む複合酸化物の粉末を主成分の原料としてもよい。例えば、塩化鉄、塩化マンガンを含有する水溶液を酸化培焼することにより F e、 Mnを含む複合酸化物の粉末が得られる。この粉末と ZnO粉末を混合して主成分原料としてもよい。このような場合には、仮焼きは不要であり、複合酸化物の粉末と ZnO粉末との混合粉末との比表面積が 2. 5〜5. 0m²/g、 90 %径が 10 μ m以下となつていればよい。

同様に副成分の原料として、酸化物又は加熱により酸化物となる化合物の粉末を用いることもできる。具体的には、 S i〇₂、 C a C〇₃、 Nb₂〇₅、 Z r 0₂、 Ta₂0₅、 l n₂0₅、 Ga ₂〇₅、 Sn〇₂、 T i〇₂、 Mo0₃、 V₂0₅、 Ge0₂、 B i ₂0₃、 S b ₂0₃等を用いることができる。また、第 4副成分として P化合物を選択する場合には、加熱により P化合物が得られる粉末、例えば（Ca ₃ (P0₄) ₂) 等を用いることができる。これら副成分の原料粉末は、仮焼き後に粉碎された主成分の粉末と混合される。但し、主成分の原料粉末と混合した後に、主成分とともに仮焼きに供することもできる。

主成分及び必要に応じた副成分からなる粉末は、後の成形工程を円滑に実行するために顆粒に造粒される。造粒は例えばスプレードライヤを用いて行なうことができる。混合粉末に適当な結合材、例えばポリビュルアルコール（PV A) を少量添加し、これをスプレードライヤで嘖霧、乾燥する。得られる顆粒の粒径は 80〜200 μπι程度とすることが望ましい。

得られた顆粒は、例えば所定形状の金型を有するプレスを用いて所望の形状に成形され、この成形体は焼成工程に供される。

焼成は 1250〜 1450 °Cの温度範囲で 2〜 10時間程度保持する。本発明のフェライト材料の効果を十分引き出すには、 1300〜1400°Cの範囲で焼成することが望ましい。

以上詳述したように、本発明が推奨する組成を採用し、かつ各工程の条件を上述したものとすることで、 100°Cにおける飽和磁束密度を 47 OmT以上 (測定磁界 : 1194 A/m)、さらには 48 OmT以上（測定磁界： 1194 A/m) とし、かつコア損失の最小値を 1400 kWZm³以下（測定条件： 1 00 kHz, 20 OmT), さらには 1300 k WZm³以下（測定条件： 10 0 kHz, 20 OmT) とすることができる。特に、望ましい組成を選択することにより、コア損失の最小値を 1200 kWZm³以下（測定条件 : 100 k Hz、 20 OmT) としつつ、 100°Cにおける飽和磁束密度が 50 OmT以上（測定磁界： 1 194A/m) という従来では得ることのできなかった特性を得ることもできる。しかも本発明によれば、室温における初透磁率が 600、さらには 700以上という高い値を有している。

以上では、本発明の望ましい形態のうち、主に焼成前工程の条件を制御するというアプローチを説明した。以下では主に焼成工程の条件を制御するというアプローチについて述べる。

焼成工程は、第 1図（a) に示すように、所定の温度まで昇温する昇温過程 (1)、昇温過程（I) に続く所定温度に所定時間保持する保持過程（Π) と、保持過程（Π) の後に行われる降温過程（ΠΙ) を含んでいる。特に、焼成工程を構成する昇温過程（I) 及び/又は降温過程（m) の条件を本発明が推奨するものとすることが、飽和磁束密度を向上させる上で有効である。

<昇温過程（I) >

本発明は、昇温過程（I) に酸素分圧を 4. 0%以下となる帯域を設ける。この帯域は、昇温過程（I) の全域であっても、その一部であっても良い。一部の場合は、 500°C以上の温度範囲とするのがよい。昇温過程（I) における酸素分圧が 4. 0%を超えると、焼成後において密度が十分に向上せずに高レ、飽和磁束密度を得ることができないからである。望ましレ、酸素分圧は 3. 0 % 以下、更に望ましい酸素分圧は 2. 5%以下である。

また本発明は、昇温過程（I) における平均昇温速度を 200°CZh r以下とする。平均昇温速度が 200°C/h rを超えると高い飽和磁束密度を得ることができないからである。望ましい平均昇温速度は 150°CZh r以下、さらに望ましい平均昇温速度は 100°C/h r以下である。なお、昇温の初期から平均昇温速度を 200°CZh r以下とすることもできるが、高い飽和磁束密度を得るという効果は 900 °C以上の温度領域での昇温速度を平均で 200 °C/ h r以下とすることにより顕著に得られる。したがって、焼成工程の長時間化を避けるために、 900°C以上の温度域における平均昇温速度を 200°C/h r以下とすることが望ましい。

ここで、昇温過程（I) は、第 1図（a) に示すように温度が一定の昇温速度で連続的に上昇する場合に限らず、第 1図（b) に示すように所定温度を所定時間維持する安定帯域（l a) を設けることもできる。後述する実施例に示すように、安定帯域（I a) を設けることにより飽和磁束密度のさらなる向上を図ることができる。また、安定帯域は第 1図（c) に示すように複数設ける

(l a, l b) ことも有効である。

<保持過程（Π) >

昇温過程（I) に続いて保持過程（Π) に移行する。ここで、保持過程（Π) における保持温度を本願明細書では焼成温度と呼ぶことにする。

焼成温度は 1250〜1450°Cの範囲から適宜選択することができること、本発明のフェライト材料の効果を十分引き出すには 1300〜1400°Cの範囲で焼成することが望ましいことは上述の通りである。また本発明では、このときの雰囲気（焼成雰囲気）の酸素分圧を 2. 0 %以下、望ましくは 1. 0 % 以下、さらに望ましくは 0. 5%以下とする。保持過程（Π) における保持時間は、 2〜 10時間の範囲で適宜選択すればょレ、。

く降温過程（ΙΠ) >

保持過程（π) が終了すると降温過程（in) に移行する。降温過程（m) は第 1図（a) 〜（c) に示したように、一定の降温速度で連続的に温度を降下させることもできるし、昇温過程（I) と同様に安定帯域を設けることもできる。

焼成炉内には被焼成物である成形体が複数積層された状態で配置される。この状態を模式的に示したのが第 2図（a)である。本発明者等の検討によると、第 2図（a) に示すように成形体 Gを積層して焼成すると、例えば上段に位置する成形体 Gから得られた焼成体と、中段に位置する成形体 Gから得られた焼成体とで初透磁率及ぴコア損失に差異があり、特性がばらつくことがわかった。ところで焼成は、焼成炉内に所定のガスを導入しつつ行われる。例えば、上述した酸素分圧となるように制御された窒素ガスを焼成炉内に導入しつつ焼成工程は実施される。このとき、焼成炉内には焼成雰囲気を形成するための窒素ガスによる気流（第 2図（a ) に矢印で示す）が生じる。本発明者等は、この気流が生じることによる焼成炉内の温度ばらつき、また、気流による Z nの蒸発等が焼成後の特性のばらつきの原因と推測した。そこで、気流が成形体 Gに直接衝突しないように、第 2図（b ) に示す気流の障害物となる遮蔽体 Pを設けたところ、特 I¹生のばらつきを低減することができた。

遮蔽体 Pは、第 2図（b ) に示すように、少なくとも、成形体 Gを基準として気流の上流側に設ければよいが、最も望ましくは第 2図（c ) に示すように成形体 Gを取り囲むように配設する。但し、遮蔽体 Pにより成形体 Gを気密に取り囲むことは避けなければならない。焼成が進行しがたくなるからである。なお、遮蔽体 Pは成形体 Gを焼成して得られるフヱライト材料と同一の組成を有する焼成体を用いるのが望ましい。焼成雰囲気に悪影響を与えることがないからである。

以上のように、主として昇温過程（ I ) の条件を制御することで、 9 3 %以上、さらに望ましくは 9 5 %以上の相対密度を示すフェライト材料を得ることができる。

また、フヱライト焼結体の平均結晶粒径は 5〜 3 0 mの範囲とすることが望ましい。結晶粒径が小さいとヒステリシス損失が大きくなり、一方結晶粒径が大きいと渦電流損失が大きくなるからである。望ましい平均結晶粒径は 8〜 2 5 i m, より望ましい平均結晶粒径は 1 0〜2 0 μ πιである。

ここで、焼成雰囲気の酸素分圧 ( Ρ Ο ₂) を変化させたときの室温における体積抵抗率（以下、単に体積抵抗率といい、 ρと表記することがある）、 1 0 0 k H z、 2 0 O mTにおけるコア損失の最小値（以下単にコア損失といい、 P c Vと表記することがある）、渦電流損失の最小値（以下単に渦電流損失といい、 P e Vと表記することがある）、コア損失の変化率（以下、 P c v変化率と表記することがある）及ぴ δ値（陽イオン欠陥量）の変動を測定した。その結果を第 3図に示す。測定用のサンプルの組成は以下の通りであり、焼成温度は 1 3 5 0 °Cとした。なお、サンプルの具体的な製造方法は、後述する実施例に準じている。

主成分： F e₂0₃ ; 64. 0mo l %、 MnO ; 1 7. 5mo 1 %, Ζ ηθ； 16. 5 m o 1 %、 N i O； 2. 0 m o 1 %

畐喊分： S i O₂ ; 100 p pm、 Ca CO" 1 500 p pm、 N b ₂0₅； 200 p p m

第 3図に示すように、焼成雰囲気の酸素分圧 (P0₂) が低くなるとコア損失の変化率（P c v変化率）は小さくなるが、逆にコア損失（P c v) 及び渦電流損失（P e v) の値は大きくなりコア損失自体が劣化することがわかる。また、 P c V変化率と δ値は関連している。 δ値が 0. 0034で P c v変化率が 1 5%程度であるから、 P c V変化率を 10%以下にするためには δ値を 0. 0033以下に規制すべきであることがわかる。

本発明は低酸素分圧下での焼成によるコア損失の劣化を抑制するために降温過程（m) に除冷帯域を設けることを提案する。そこで、除冷帯域について第

4図（a) 〜（c) を参照しつつ説明する。

第 4図（a) において、保持過程（Π) に続く降温過程（m) ma、 m b及ぴ ncから構成される。この mbの部分が除冷帯域である。この除冷帯域 m bは、他の領域 m a及び mじよりも冷却速度が遅い。具体的には、この除冷帯域 libは、 100°CZh r以下、望ましくは 50°C/h r以下、さらに望ましくは 30°C/h r以下の冷却速度とする。

除冷帯域 Mbは第 4図（a) に示したように連続して設ける場合に限らず、第 4図（b) に示すように断続的に設けても良い。さらに、本発明における除冷帯域 mbは、降温する場合に限らず第 4図（c) に示すように所定温度に所定時間保持する形態をも包含する概念である。前述したように、除冷帯域] lb を設けるのは、結晶粒内に固溶している C a O等の副成分を結晶粒界中に偏析させることを目的としており、この目的は所定温度に所定時間保持する形態であっても達成されると解されるからである。

本発明において除冷帯域 ID bを設ける温度範囲を限定するものではないが、後述するように 1000〜900°Cの温度範囲で除冷することによる効果が大きい。したがって、除冷帯域 mbは、降温過程 mの 100 o〜90 o°cの温度範囲に設けることが望ましい。この根拠となる実験結果を第 5図に示す。

測定用のサンプルの組成は上記と同様で、焼成温度 1 350°C、焼成時の酸素分圧を 0. 02%とした。第 5図に示すように、除冷帯域 m bの温度が 10 00〜900°Cの場合に体積抵抗率）が最も高く、かつコア損失（P c V) 及び渦電流損失（P e v) が最も低減されていることがわかる。 1000〜9 00°Cの温度域を除冷することにより、除冷帯域 fflbを設けない場合に比べてコァ損失は 1 / 2以下に低減できる。

なお、以上の説明では、低酸素分圧下で行われる保持過程（Π) の直後に降温過程（m) を行う例を示したが、保持過程（π) と降温過程（m) との間に低酸素分圧下で焼成温度から降温させる過程を設けることもできる。

以上の降温過程（m) では、焼成雰囲気の酸素分圧を 1 %未満、望ましくは

0. 2%以下、さらに望ましくは 0. 05%以下とする。焼成雰囲気をこのように低酸素分圧とするのは、本発明が対象とする F eリツチな組成で発生傾向にある陽ィォン欠陥を抑制するためである。

(実施例）

次に、具体的な実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。

ぐ第 1実施例 >

はじめに第 1実施例を用いて主成分の限定理由を示す。

主成分の原料として、 F e ₂0₃粉末, MnO粉末， Z n O粉末、 N i O粉末及び L i ₂C0₃粉末用意し、第 6図に示す組成となるように秤量した。秤量後、湿式混合し、 850 °Cで 3時間仮焼きした。

次いで、主成分の原料の仮焼物と副成分の原料とを混合した。副成分の原料には、 S i O ₂粉末： 200 p pm、 C a CO ₃粉末： 1 500 p pm、 Nb ₂ 0₅粉末： 200 p pmを用いた。主成分原料の仮焼物に副成分の原料を添加して、粉砕しながら混合した。

粉碎は、仮焼物の平均粒径が約 1. 5 πιとなるまで行った。得られた混合物にパインダを加え、顆粒化した後、成形してトロイダル形状の成形体を得た。得られた成形体を酸素分圧制御下において、温度 1 350°C (保持過程 5時間、保持過程酸素分圧（ P O ₂) ： 0. 02%, 1%) で焼成することにより、フヱライトコアを得た。なお、焼成工程（酸素分圧： 0. 02%) の降温過程において、 1000〜 900°Cの温度域を 30°C/h rで冷却する除冷帯域を設けた。このフェライトコアを用いて、 100°C、測定磁界： 1 1 94A/m における食包和磁束密度（以下、 B sと表記することがある）、コア損失（測定条件： 100 kHz、 200mT)、体積抵抗率、コア損失の変化率を測定した。その結果を第 6図に併せて示す。なお、コア損失の変化率は以下により求めた。コア損失の変化率 = (P c v l-P c v 2) ZP c v l X 100、

P c v 1 ：高温貯蔵前のコア損失、 P c V 2 ：高温貯蔵後のコア損失、高温貯蔵： 1 50°CX 2000時間保持

試料 No. 1、 2、 3、 4及ぴ 5は、この順に F e ₂0₃が増加している。その中で、 F e ₂〇₃が 60. Omo 1 %と本発明の範囲より少ない場合、及び 7 0. Omo 1 %と本発明の範囲より多い場合に飽和磁束密度が低くかつコア損失が大きいことがわかる。

次に、試料 No. 6、 7、 8及び 9は、この順に Z ηθが増加している。その中で、 ZnOが 10. Omo 1 %と本発明の範囲より少ない場合、及ぴ 21. Omo 1 %と本発明の範囲より多い場合に飽和磁束密度が低くコア損失が大きいことがわかる。

以上の結果より、高飽和磁束密度、かつ低コア損失を確保するために、 F e ₂ O₃を 62〜68mo l %の範囲、 ZnOを 1 2〜20mo 1 %の範囲に設定することが重要であることがわかる。

試料 No. 10、 1 1、 12及び 1 3は、この順に N i Oが増加している。第 6図を見ると、 N i Oの含有によりコア損失や飽和磁束密度が変動していることがわかる。

N i Oの含有により飽和磁束密度が向上すること、 6. Omo 1 %含有させた例のコア損失が 1400 kW/m³を超えることを考慮して N i Oの含有量を設定する必要がある。 N i Oは 0. 5〜4· Omo 1 %の範囲とすることが望ましい。

試料 No. 14、 1 5、 16及び 17は、この順に L i O₀.₅が増加している。第 6図を見ると、 L i 0。.₅の含有によりコア損失や飽和磁束密度が変動していることがわかる。

L i O。. ₅の含有により飽和磁束密度が向上すること、 4. Omo 1 %含有させた例のコア損失が 1400 kW/m³を超えることを考慮して L i O₀. ₅の含有量を設定する必要がある。 L i O。.₅は 0. 2m o 1 %以上 4. Omo 1 %未満の範囲とすることが望ましい。

<第 2実施例 >

比表面積と飽和磁束密度の関係を確認するために行つた実験を第 2実施例として示す。

主成分の原料として、 F e ₂O₃粉末： 65. 6 m o 1 %、 Mn O粉末： 18. 9 m o 1 %、 Z n O粉末： 14. Omo 1 %及び N i O粉末： 1. 5 m o 1 % を用意し、湿式混合した後、 850°Cで 3時間仮焼きした。

次に仮焼き粉を粉砕して第 7図に示す種々の比表面積（ S S A)、 90 %径（ 9 0%P s)の粉碎粉末を得た。この粉砕粉末にパインダを加え、顆粒化した後、成形してトロイダル形状の成形体を得た。

得られた成形体を 1 350°Cまで昇温し、その後酸素分圧を 0. 8%に制御して 5時間保持する焼成によりフェライトコアを作製した。得られたフェライトコアについて、 100°C、測定磁界： 1 1 94 A "mにおける飽和磁束密度

(B s)、焼成後の密度、 80°C (ボトム温度）におけるコア損失（P c v) 及び初透磁率 μ i) を測定した。その結果を第 7図に示す。

第 7図に示すように、粉砕粉末の比表面積（S SA) が 2. 5 m²ノ g未満の場合（試料 No. 18) には焼成後の密度が低く、そのために飽和磁束密度（B s) が 50 OmT以下の値に留まっている。但し、粉碎粉末の比表面積（S S A) が 5. 0m²Zgを超えると（試料 No. 25)、コア損失（P c v) が 1 400 kW/m³を超えてしまう。したがって、本発明では成形体を得る段階の粉末の比表面積（S S A)を 2. 5〜5. 0m²Zgの範囲とする。第 7図から、成形体を得る段階の粉末の比表面積（S SA) を 2. 7〜5. OmVgの範囲とすることが高い飽和磁束密度（B s) を得るために望ましいことがわかる。また、粉砕粉末の比表面積（S SA) が 2. 5 m² ^以上であって 90%径 ( 90 % P s ) が 1 0 μ mを超えているもの (試料 N o . 1 9) と、比表面積 (S SA) が 2.

以上であって 90 %径（90%P s) が 10 μ m未満のもの（試料 No. 20〜24) とを比べると、後者の方が飽和磁束密度（B s) が高くなつていることがわかる。したがって本発明では 90%径を 10 μ m以下、望ましくは 5 /zm以下とする。また、高い飽和磁束密度（B s) かつ低いコア損失（P c V ) が得られているフライト材料は、粉末の 10%径（1 0 % P s ) が 0. 55〜 0. 73の範囲にあり、かつ 50 %径（ 50 % P s ) が 0. 8〜1. 8 の範囲にあることがわかる。

ぐ第 3実施例 >

焼成の 1 350°Cにおける保持時の酸素分圧を 1. 0%とする以外は第 2実施例と同様にして第 8図に示す本発明によるフェライトコアを作製した。このフェライトコアについて、 100°C、測定磁界： 1 1 94 AZmにおける飽和磁束密度（B s)、焼成後の密度、 100°C (ボトム温度）におけるコア損失（P c v) 及び初透磁率 (μ i ) を測定した。その結果を第 8図に示す。本発明で規定する組成範囲を採用し、かつ比表面積（ S S A) 及び 90 °/₀径（ 90 % P s) を本発明の範囲とした粉末を用いることにより、 480mT、さらには 5 0 OmT以上の飽和磁束密度（B s) を有し、かつ 1200 kWZm³以下、さらには 1000 kWZm³以下のコア損失（P c v) を得ることができる。く第 4実施例 >

焼成における昇温過程の酸素分圧と飽和磁束密度の関係を確認するために行つた実験を第 4実施例として示す。

主成分の原料として、 F e ₂0₃粉末： 65. 6mo 1 %、 MnO粉末： 1 8. 9 m o 1 %、 Z n O粉末： 14. 0 m o 1 %及ぴ N i O粉末： 1. 5 m o 1 % を用意し、湿式混合した後、 850°Cで 3時間仮焼きした。次に仮焼体を粉砕して比表面積（S S A) が 3. 1 m²/ g、 90 %径が 3. 2 μπιの粉碎粉末を得た。この粉碎粉末にバインダを加え、顆粒化した後、成形してトロイダル形状の成形体を得た。

得られた成形体を、 300°C/h rの速度で 900°Cまで昇温し、さらに 1 50°C/h rの速度で 1350°Cまで昇温し、その後 5時間保持することにより焼成してフェライトコアを作製した。なお、 900〜1350°Cの温度範囲の酸素分圧を 0 %、 1. 0 %、 3. 0 %及ぴ 5. 0 %、 1350。C保持の酸素分圧を 1. 0%として、 4種類のフェライトコアを作製した。なお、焼成における昇温過程の酸素分圧及ぴ保持過程の酸素分圧は、焼成炉内に上記酸素分圧に制御された窒素ガスを流入することにより設定した。このフェライトコアについて、 100°C、測定磁界： 1194 AZmにおける飽和磁束密度（B s) を測定した。また、フェライトコアの密度を測定した。その結果を第 9図に示す。第 9図には、ボトム温度におけるコア損失（P c v)、ボトム温度 (B. T emp.)及び 25 °Cにおける初透磁率（； a i )の測定結果を併せて示しておく。第 9図に示すように、酸素分圧が低くなるにつれて飽和磁束密度（B s) が向上することがわかる。酸素分圧が低くなるにつれて密度も向上しており、これが飽和磁束密度（B s) が向上する要因と解される。

以上の結果より、本発明では焼成工程における 900°C以上の昇温過程の酸素分圧を 4. 0%以下とすることを推奨する。望ましい酸素分圧は 2. 5%以下、さらに望ましい酸素分圧は 1. 0%以下である。

く第 5実施例 >

焼成条件と飽和磁束密度等の関係を確認するために行つた実験を第 5実施例として示す。

第 4実施例と同様にしてトロイダル形^の成形体を得た。

得られた成形体を、第 10図に示す昇温条件を適用して焼成を行なって 7種類のフェライトコアを作製した。なお、焼成は炉内単位体積当りの焼成処理量 (成形体の個数）が第 4実施例よりも多く、かつ成形体を 3段に積層した状態で行なった。なお、 Mn— Z n系フェライトは、焼成の昇温過程において酸素を放出するため、単位体積当りの焼成処理量が多くなると磁気特性が低下する傾向にある。このフェライトコアについて、 100°C、測定磁界： 1 194A /mにおける飽和磁束密度（B s) を測定した。また、フェライトコアの密度を測定した。その結果を第 10図にあわせて示す。なお、この測定結果は、後述する焼結体プロックによる囲いを設けない状態のものである。

第 10図における昇温速度とは 900〜1350°Cにおける昇温速度をいう。但し、 900°Cまでの昇温速度が 300°CZ h rである試料 No. 41、 90 0°Cまでの昇温速度が 100°CZh rである試料 N o . 42を除いて、他の試料は 900°Cまでの昇温速度も第 10図に記載された昇温速度を採用している。また、第 10図における安定帯域とは 900〜1350°Cの昇温過程において所定温度に所定時間に保持することをいう。例えば、試料 No. 41の場合、 300 °C/ h rの速度で 900 °Cまで昇温、 75 °C/ h rの速度で 900でから 1200°Cまで昇温、引き続いて 1200°Cで 0. 5h r保持、 0. 5 h r 経過後に 75 °C/h rの速度で 1350 °Cまで昇温、 1350 で 5 h r保持するというパターンで焼成を行なう。

第 10図に示される試料の焼成パターンの一例を第 11図に示しておく。なお、焼成における昇温過程の酸素分圧は 0%、保持過程の酸素分圧は 1. 0% であり、これは焼成炉内に上記酸素分圧に制御された窒素ガスを流入することにより設定した。

第 10図に示すように、試料 No. 37に比べて試料 No. 38、さらには試料 No. 39の飽和磁束密度（B s) が高いことから、昇温速度が遅い方が高い飽和磁束密度（B s) を得るのに有利であることがわかる。また、試料 N o. 40〜42より、昇温過程に安定帯域を設けることにより、さらなる飽和磁束密度（B s) 向上効果があることがわかった。ここで、第 11図に示すように、試料 No. 41は 900°Cまでは試料 No. 37と同様に 300°C/h rの速度で昇温していることから、低い昇温速度、具体的には 200°CZh r- 以下の昇温速度は 900°C以上の温度範囲で採用すればよいことがわかる。さらに、試料 No. 43のように、安定帯域を 2段階設けることにより、飽和磁束密度（B s) をより向上することができる。

試料 N o. 37、試料 N o. 39、試料 N o . 41及び試料 N o . 43については、 2種類のパターンで焼成を行った。第 1のパターンとして、第 2図（c) に示したように成形体 Gの周囲を本実施例と同組成の焼結体プロックで囲った状態で焼成した。第 2のパターンとして、成形体 Gの周囲を焼結体ブロックで囲わずに焼成した。第 1のパターン及ぴ第 2のパターンで得られたフヱライトコアについて、初透磁率（ i ) 及びコア損失（P c v) を測定した。 3段に積まれたフェライトコアの中で、上段と中段のフェライトコアの初透磁率 μ i) 及ぴコア損失（P c v) のばらつき（変化率）を求めた。その結果を第 1 0図に示す。

第 10図に示すように、囲いをして焼成した場合には、囲いをしないで焼成した場合に比べて、初透磁率 (μ i ) 及びボトム温度におけるコア損失（P c V) のばらつきが小さくなることがわかる。

<第 6実施例 >

第 4実施例と同様にして第 12図に示すフェライトコアを作製し、 100°C における飽和磁束密度（B s)、ボトム温度におけるコア損失（P c v)、ボトム温度 (B. Temp.) 及び初透磁率 (μ i) を測定した。その結果を第 12 図に示すが、種々の組成について本発明を適用できることがわかる。なお、昇温過程である 900〜1350°Cの温度範囲の酸素分圧は 0%とした。

<第 7実施例 >

昇温過程の雰囲気と飽和磁束密度等の関係を確認するために行った実験を第 7実施例として示す。

昇温過程の雰囲気を第 13図に示すようにした以外、第 4実施例と同様にしてフェライトコァを作製し、 100°Cにおける飽和磁束密度（B s)、ボトム温度におけるコア損失（P c v；)、ボトム温度 (B. Temp.) 及び初透磁率 (μ i) を測定した。その結果を第 13図に示す。第 13図から、より低温域から酸素分圧を 0%とすることが有効であるが、 500°C以上の温度から低酸素分圧とすることにより本発明の効果が得られることがわかる。 <第 8実施例〉

副成分である S i 0₂と C a C0₃の総量及びその比を制御することによるフェライト材料の特性変化を確認するために行った実験を第 8実施例として示す。主成分の原料として、 F e ₂0₃粉末： 64. Omo 1 %、 MnO粉末： 1 7. 5 mo 1 %, Z nO粉末： 16. 5 m o 1 %及ぴ N i O粉末： 2. Omo 1 % を用意し、湿式混合した後、 850°Cで 3時間仮焼した。

次いで、主成分の原料の仮焼物と副成分の原料とを混合した。副成分の原料には、 S i〇₂粉末、 C a C0₃粉末、 Nb₂〇₅粉末を用いた。主成分原料の仮焼物に副成分の原料を添加して、粉碑しながら混合した。粉砕は、仮焼物の平均粒径が約 1. 5 μ mとなるまで行った。得られた混合物にバインダを加え、顆粒化した後、成形してトロイダル形状の成形体を得た。

なお、主成分及び N b ₂ O ₅粉末の配合比率は下記の通りである。

F e ₂0₃ : 64. Omo 1 %, MnO： 1 7. 5 m o 1 %

ZnO : 16. 5 m o 1 %、 N i O : 2. Omo 1 %

Nb₂O_s : 200 p pm

また、副成分のうちで S i 0₂粉末及び C a CO ₃粉末の配合比率を、第 14 図に示すように種々変えた。

得られた成形体を酸素分圧制御下において、温度 1350°C (保持過程 5時間、保持過程酸素分圧（P0₂) ： 0. 02%， 1%) で焼成することにより、フェライトコアを得た。

また、このフヱライトコアを用いて、第 1実施例と同様に 10 o°c、測定磁界： 1 194 AZmにおける飽和磁束密度（以下、 B sと表記することがある）、コア損失（測定条件： 1 00 kHz、 200mT)、体積抵抗率、コア損失の変化率を測定した。その結果を第 14図に併せて示す。

本願発明は、前述したように高飽和磁束密度を前提とし、低コア損失かつコァ損失の信頼性の高いフェライト材料を提供することを目的としている。第 1 4図において、試料 N o. 55—：！〜 65の何れの材料も 450 mT以上、あるいは 47 OmT以上、さらには 500 mT以上の高い飽和磁束密度を有している。ところが、コア損失及びコア損失の変化率については、両者ともに優れた特性を有している例は限られている。例えば、試料 No. 55- 1 (保持過程の酸素分圧が 0. 02%) と 55— 2 (保持過程の酸素分圧が 1. 0 %) とを比較すると、前者はコア損失の変化率が 2. 7%と低い値を示し、コア損失は 3500 kW/m³を超えているのに対し、後者はコア損失が 1500 kW/ m³以下という値を示し、コア損失の変化率は 15. 4%と悪い。こうした傾向は、試料 No. 56 _ 1と 56— 2等についても同様である。以上の相違は、前述したように、焼成時の保持過程における酸素分圧に起因している。

一方で、試料 No. 58— 1あるいは試料 N o . 6 1〜63、 65は、低コァ損失でかつコア損失の変化率も低い。これらの材料と、その他の材料を比較すると、副成分である S i 0₂と C a C0₃の総量及ぴその比（S i 0₂/C a C 0₃、図表中では S i /C aと表記) の値が相違している。つまり、低コア損失でかつコア損失の変化率も低い材料は、 s i 0₂と C a C0₃の総量が多いか又はその比が高い。例えば、試料 N o. 55- 1と試料 N o . 62とを比較すると、 S i 0₂と Ca〇〇₃の総量は100 p pmしか差異がないが、 S i 0₂と〇 a C0₃の比は、試料 N o . 55— 1が 0. 050であるのに対して試料 N o . 62は0. 100と高い。また、試料 No. 57— 1と試料 No. 58— 1とを比較すると、 S i〇₂と C a C0₃の比は試料 N o . 57— 1の方が高いが、 S i 0₂と C a CO ₃の総量は 2650 p pmと試料 No. 58— 1の方が高い。以上より、高飽和磁束密度を前提とする低酸素分圧で焼成した F eリツチなフヱライト材料において、低コア損失とコア損失の安定性を確保する要素として、副成分である S i 0₂と C a C O 3の総量及び Z又はその比を制御することが掲げられる。具体的には、 S i 0₂と C a C〇₃の比は 0. 055を超えることが望ましい。また、 S i 0₂と C a C0₃の総量は 1 700 p pm以上とすることが望ましい。この範囲内において、 S i 0₂と C a C0₃の比が低い場合には S i 0₂と C a C〇₃の総量を多くすることが望ましく、 S i 0₂と C a C0₃ の比が高い場合には S i 0₂と C a C0₃の総量を低くすることができる。

以上のように副成分である S i 0₂と C a CO ₃の総量及ぴその比を制御することにより低コア損失とコァ損失の安定性を確保することができる。第 9実施例で示すように、この効果は焼成工程における降温過程において除冷帯域を設けることにより顕著となる。

<第 9実施例 >

焼成工程における降温過程において除冷帯域を設けた場合の効果を確認するために行った実験を第 9実施例として示す。

第 1 5図は、第 1 4図に示した材料と同様の組成、製造方法により得られた材料の飽和磁束密度等の特性を示している。但し、第 1 5図に示した材料は、降温過程において、 1 0 00〜 900°Cの温度域を 3 0°C/ rで冷却する除冷帯域を設けて製造した点で第 1 4図に示した材料とは相違する。なお、除冷帯域以外の冷却速度は、 3 0 O°C/h rである。参考のために第 1 5図の「対応」の欄には第 1 4図において同一組成の材料の試料 No. を記載している。第 14図の試料 No. 5 7— 1及ぴ 60は、 1 5 00 k WZm³あるいは 20 00 kWZm³を超えるコア損失を示していた力 S、除冷帯域を設けることによりコア損失は 1 5 00 kWZm³以下となった。体積抵抗率についてみても、 0. 1 Ω · m以下であったものが、 0. 2 Ω · πιあるいは 0. 4 Ω · οιηを超える値となっている。

以上説明したように、副成分である S i 0₂と C a C0₃の総量及びその比を制御することにより低コア損失とコァ損失の安定性に有効であり、さらにこの効果は焼成工程の降温過程に除冷帯域を設けることにより顕著となる。降温過程に除冷帯域を設けることにより、 S i 0₂と C a C0₃の総量が 900 p pm 程度であっても低コア損失とコア損失の安定性を確保することができる。

このような効果が得られる原因を確認したところ、副成分である S i 0₂と〇 a C0₃の総量及ぴその比が大きレ、材料は、結晶粒界に S i O ₂と C a C O ₃の偏析が確認されたとともに、除冷帯域を設けることにより偏析の程度が顕著となることが確認された。これに対して副成分である S i 0₂と C a C0₃の総量が少ないか又はその比が小さい材料は、 S i O₂と C a C0₃の結晶粒界への偏析を確認することができなかつた。ぐ第 10実施例 >

第 2副成分、第 4副成分を含有させた場合の効果を確認するために行った実験を第 10実施例として示す。

第 Γ 6図に示す組成を有するフヱライトコアを第 1実施例と同様にして作製した。なお、副成分としては S i 0₂、 C a C0₃及び Nb ₂0₅の他に、第 16 図に記載の副成分を各々添加している。なお、 Pについてはリン酸カルシウムとして添加した。第 16図中、 Pについては P換算での添加量を示している。また、焼成工程（酸素分圧： 0. 02%) の降温過程において、 1000〜9 00°Cの温度域を 30°C/h rで冷却する除冷帯域を設けた。このフェライトコアを用いて飽和磁束密度等の特性を第 1実施例と同様に測定した。その結果を第 16図に併せて示す。

第 16図に示すように、第 2副成分又は第 4副成分を含有させることにより、飽和磁束密度（B s) が 50 OmTを超えており、これら副成分が飽和磁束密度向上に効果があることがわかる。また、この効果は焼成工程の降温過程において除冷帯域を設けた場合にも有効であることがわかる。産業上の利用可能性

本発明によれば、 Mn— Zn系フヱライトの高温域における飽和磁束密度を向上することができるので、各種部品の高集積化、高速処理化による電源ラインの大電流化に対応することができる。

また本発明によれば、高温域における飽和磁束密度が高く、かつ低コア損失であってかつコァ損失の信頼性が高レ、フヱライト材料が提供される。

Claims

請求の範囲

1. F e ₂0₃ : 62〜68mo l %、 ZnO : 12〜20mo l %、残部実質的に M n Oを主成分とするフェライト材料の製造方法であつて、

前記主成分を含み比表面積が 2. 5〜5. 0m²/gの範囲にあり、かつ 90 % 径が 10 μ m以下である粉末を用いて成形体を得る成形工程と、

前記成形工程で得られた前記成形体を焼成する焼成工程と、を備えることを特徴とするフェライト材料の製造方法。

2. 前記粉末の 50 %粒径が 0. 8〜： 1. 8 μπι、 10 %粒径が 0. 55〜 0.

73 /zmの範囲にあることを特徴とする請求項 1に記載のフヱライト材料の製造方法。

3. 前記粉末の比表面積が 2. 7〜5. 0m²/gの範囲にあり、かつ 90 %粒径が 5 μπι以下であることを特徴とする請求項 1に記載のフヱライト材料の製造方法。

4. 前記焼成工程は、 4. 0%以下の酸素分圧の帯域を有し所定温度まで昇温する昇温過程、前記所定温度で保持する保持過程及び前記保持過程の後の降温過程とを含むことを特徴とする請求項 1に記載のフェライト材料の製造方法。

5. 前記焼成工程は、所定温度域で保持する保持過程及び前記保持過程の後に窒素雰囲気下で行われる降温過程とを含み、前記降温過程に冷却速度が 1 0 0°C/h r以下の除冷帯域を設けることを特徴とする請求項 1に記載のフェラィト材料の製造方法。

6. F e₂0₃ : 62〜68mo l %、 2110 : 12〜2 01110 1 %の1種又は 2種、残部実質的に MnOを主成分とするフヱライト材料の製造方法であって、前記主成分を含む粉末を用いて成形体を得る成形工程と、

前記成形工程で得られた前記成形体を焼成する焼成工程と、を有し、前記焼成工程は、 4. 0%以下の酸素分圧の帯域を有し所定温度まで昇温する昇温過程、前記所定温度で保持する保持過程及び前記保持過程の後の降温過程とを含むことを特徴とするフェライト材料の製造方法。

7. 前記昇温過程における 900 °C以上の温度領域の平均昇温速度が 200 °C /h r以下であることを特徴とする請求項 6に記載のフェライト材料の製造方法。 '

8. 前記昇温過程における 900°C以上の温度領域に所定温度を維持する安定帯域を設けることを特徴とする請求項 6又は 7に記載のフェライト材料の製造方法。 -

9. F e₂0₃ : 62〜68mo l%、 ZnO : 12〜20mo l %、残部実質的に M n Oを主成分とするフェライト材料の製造方法であって、

前記主成分を含む粉末を用いて成形体を得る成形工程と、

前記成形工程で得られた前記成形体を焼成する焼成工程と、を有し、前記焼成工程は、所定温度域で保持する保持過程及び前記保持過程の後に窒素雰囲気下で行われる降温過程とを含み、前記降温過程に冷却速度が 10 o°c Zh r以下の除冷帯域を設けることを特徴とするフェライト材料の製造方法。

10. 前記除冷帯域は、 1000〜900°Cの範囲を含むことを特徴とする請求項 9に記載のフェライト材料の製造方法。

11. 前記フェライト材料は、 N i O： 5mo 1 %以下（但し、 0%を含まず）及び/又は L i O₀._{5 :} 4mo 1 %未満（但し、 0を含まず）を含むことを特徴とする請求項 1、 6、 9のいずれかに記載のフェライト材料の製造方法。

12. 前記フェライト材料は、 100°Cにおける飽和磁束密度が 47 OmT以上（測定磁界： 1194 A/m) 、かつコア損失が 1400 kWZm³以下（測定条件： 100 kHz、 20 OmT) であることを特徴とする請求項 1、 6、 9のいずれかに記載のフヱライト材料の製造方法。

13. 前記フェライト材料は、室温における体積抵抗率が 0. 13Ω · m以上であることを特徴とする請求項 1、 6、 9のいずれかに記載のフェライト材料の製造方法。

14. 前記焼成工程において、焼成雰囲気に生じる気流の前記成形体への直接の衝突を遮る遮蔽体を配置することを特徴とする請求項 1、 6、 9のいずれかに記載のフヱライト材料の製造方法。

15. 複数の前記成形体が積層された状態で焼成が行なわれ、前記成形体の周囲を取り囲むように前記遮蔽体を配置することを特徴とする請求項 14に記載のフェライト材料の製造方法。

16. 前記遮蔽体は、得たいフライト材料と実質的に同一の組成を有する焼成体から構成されることを特徴とする請求項 14又は 15に記載のフヱライト材料の製造方法。

17. F e₂〇₃ : 62〜68mo l ⁰/₀、 ZnO : 12〜20mo l %、残部実質的に M n Oを主成分とする焼結体からなり、

100°Cにおける飽和磁束密度が 47 OmT以上（測定磁界： 1194 A, m)、室温における体積抵抗率が 0. 1 3 Ω · m以上であることを特徴とするフエライト材料。

1 8. 第 1副成分として、 S i、。 &を3 10₂、 C a C0₃換算で、 S i〇₂ /C a CO ₃=0. 0 5 5〜0. 30の条件のもとで 900〜 3 000 p p m含有することを特徴とする請求項 1 7に記載のフェライト材料。

1 9. 第 1副成分として、 S i、 C aを S i 0₂、 C a C0₃換算で、 S i 0₂ /C a C0₃= 0. 0 5 5〜0. 1 9の条件のもとで 1 700〜 3000 p p m 含有することを特徴とする請求項 1 7に記載のフェライト材料。

2 0. 前記フェライト材料は、 N i O： 5mo 1 %以下（但し、 0%を含まず）及び Z又は L i O₀. ₅： 4mo 1 %未満（但し、 0を含まず）を含むことを特徴とする請求項 1 7に記載のフェライト材料。

2 1. コア損失が 1 400 k W/m³以下（測定条件： 1 00 kH z、 2 00m T) かつ、コア損失の変化率が 1 0%以下（コア損失の変化率二（P c v l— P c v 2) ZP c v l X 1 00、 P c v l :髙温貯蔵前のコア損失、 P c v 2 ：高温貯蔵後のコア損失、高温貯蔵： 1 50°CX 2000時間保持）であることを特徴とする請求項 1 7に記載のフヱライト材料。

22. 下記のフェライトの組成式（1) における δ値（陽イオン欠陥量）が 0. 00 3 3以下であることを特徴とする請求項 1 7に記載のフェライト材料。

(Zn_a ²⁺, Ni_b ²⁺, Mn_c ²⁺, Mn_d ³⁺, Fe_e ²⁺, Fe_f ³⁺) 0_{4 + 6} - (1)

但し、 a + b + c + d + e + f = 3、 S = a + b + c + (3/2) d + e +

(3/2) f -4

23. 前記フェライト材料は、 L i O₀. ₅： 4mo 1 %未満（但し、 0を含まず）を含み、

100°Cにおける飽和磁束密度が 49 OmT以上（測定磁界： 1 1 94 A/ m)、かつコア損失が 1300 kW/m³以下（測定条件： 100 kHz、 20 OmT) であることを特徴とする請求項 17に記載のフェライト材料。

24. 第 2副成分として、 Nb ₂0₅ ： 400 p p m以下（但し、 0を含まず）、 Z r O ₂ ： 1000 p pm以下（但し、 0を含まず）、 T a ₂0₅ ： 1000 p p m以下（但し、 0を含まず）、 I n ₂0₅ ： 1000 p p m以下（但し、 0を含まず）、 Ga₂〇₅ : l O O O p pm以下（但し、 0を含まず）から選択される少なくとも 1種を含むことを特徴とする請求項 1 に記載のフェライト材料。

25. 第 3副成分として、 Sn0₂： 10000 p p m以下（但し、 0を含まず）及び T i〇₂ ： 10000 p pm以下（但し、 0を含まず）から選択される少なくとも 1種を含むことを特徴とする請求項 17に記載のフヱライト材料。

26. 第 4副成分として、 P換算での Pの化合物： 35 p pm以下（但し、 0 を含まず）、 Mo0₃ ： 1000 p pm以下（但し、 0を含まず）、 V₂O_s ： 10 00 p pm以下（但し、 0を含まず）、 G e0₂ : Ι Ο Ο Ο ρ p m以下（但し、 0を含まず）、 B i ₂0₃： 1000 p pm以下（但し、 0を含まず）、 S b ₂0₃ ： 3000 p pin以下（但し、 0を含まず）から選択される少なくとも 1種を含むことを特徴とする請求項 17に記載のフェライト材料。