JPS6021925B2 - ガンマ型酸化第二鉄の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はＦｅ３０４とｙ−ＡＩ２Ｑ及びＬａ，Ｃｅ，Ｐ
ｒ，Ｎｄの一種以上を含有する混合粉を１０Ｇ分以上粉
砕し熱処理後、酸化することによってａ−Ｆｅ２０３へ
の転移温度を著しく向上せしめたことに特徴を有するｙ
−Ｆｅ２Ｑの製造方法に関するものである。

ッ−Ｆｅ２Ｑは強磁性の粉末であって、磁気記憶材料お
よび電子材料を中心に広く用いられている。通常、この
ｙ−Ｆｅ２０３を得る方法としては、Ｆｅ３０４を４０
０つ０程度で熱して酸化する方法、ｙ−Ｆｅ００日を加
熱脱水する方法などがあげられる。これらの方法によっ
て得られるｙ−Ｆｅ２０３は、その粒度や含まれる不純
物、格子欠陥などにより影響を受けるが、おおむね３０
０〜５００ｑ○でａ一Ｆｅ２０３に変態する。このため
、電子材料等としてｙ−Ｆｅ２０３を用いる場合、その
使用温度はごく限られた範囲に限られるものであった。
本発明は、Ｆｅ３０４とｙ−山２０３及びＬａ，Ｃｅ．
Ｐｒ，Ｎｄの一種以上とを１０■ご以上混合粉砕するこ
とによって、ｙ−Ｆｅ２０３のａ−Ｆｅ２０３への転移
温度を著しく高めることの出来るｙ−Ｆｅ２０３の製造
方法を提供するものである。

以下、その実施例について説明する。

実施例 １ 塩化第二鉄（ＦｅＣ１３・母ＬＯ）と硫酸第一鉄（Ｆｅ
Ｓ０４・７山０）をそれぞれ６６７モル％と３３．３モ
ル％の組成比になるように採取し、それを水に溶解させ
た。

この水溶液を５０℃に加熱保持し、ｐＨ９になるまでア
ンモア水（ＮＨ４０Ｈ）を加えた。これを吸引ろ過し、
９０００で乾燥させた。これによって得られた粉体はＦ
ｅ３０４である。このＦｅ３０４に対して市販のｙ−Ａ
Ｉ２Ｑとじ２０３を第１表に示す組成比になるよう配合
し、らし、かし、機で１０〜１び分間粉砕した。その時
の粉砕条件と試料舷．の関係を第２表に示した。そして
、得られたそれぞれの粉体を真空中で５０〜１２００午
○で１時間熱処理した。その時の熱処理条件と試料Ｍ．
の関係を第３表に示した。そして、得られたそれぞれの
粉体を空気中において１００つ０／時の昇温速度で４０
０つ０まで熱し、４０ぴ○で１時間保持してｙ−Ｆｅ２
０３粉体を得た。この粉体のそれぞれについて示差熱分
析を行ないｙ−Ｆｅ２０３からａ−Ｆｅ２０３に転移す
るときの発熱ピークから、その転移温度を求めた。各試
料の発熱ピークから転移温度を求めた結果を第４−１表
〜４−５表と第１図〜第６図に示す。第１表 ＊は比較例 第２表 ＊は比較例 第３表 ＊は比較例 第４−１表 ＊は比較例 第４−２表 ＊は上 ｌ ４−３表 ＊は上 ｌ 第４−４表 ＊は比較例 第４−５表 ＊は ｌ 図のＡ−１〜Ｍ−１は、ｙ−ＡＩ２ＱとＬａ２０３の配
合量を種々変えさらに粉砕時間も変えたときの特性であ
る。

Ａ−Ｄ〜Ｍ−０‘ま配合組成と熱処理温度を変え時の特
性である。以上の結果より、ｙ−ＡＩ２０３を１０〜６
０モル％、Ｆｅ３０４を８９．９５〜２５モル％および
Ｌａ２０３を０．０５〜１モル％の割合で含む混合物を
１び〜１び分間粉砕後、真空中６００〜１２００午０で
熱処理し、さらに酸化して得られたｙ−Ｆｅ２０３のａ
−Ｆｅ２０３への転移温度を最高２０４℃（Ａ−３とＭ
−３の比較）も高温側へシフトできることがわかる。

またＬａ２０３の混合前と比べると５０〜６２０（Ｂ−
３とＥ−３，Ｆ−３と１一３およびＪ一３とＭ−３の比
較）も高温側へシフトできることがわかる。また第４一
１〜４−５表および第１図〜第６図から、単にＦｅ３０
４だけを粉砕しても、この効果は現われず、必ずｙ−山
２０３とともに、粉砕しなければならないことがわかる
。さらにその効果を顕著にするために凶２０３の混合が
極めて有効であるということがわかる。特許請求の範囲
で粉砕時間を１００分以上としたのは第４−１〜４−５
表及び第１図〜第３図にある様に粉砕時間が１００分未
満の場合は本発明の方法の効果が顕著でない為である。
また熱処理温度を６００〜１２００ｏｏとしたのは、第
４−１〜４−５表及び第４図〜第６図にある様に熱処理
温度が６００ｏｏ未満の場合は本発明の方法の効果が顕
著でないためである。

次に凶２０３の他にＣｅ２０３，Ｐｒ２０３及びＮ４０
３の一種以上を混合した例について述べる。

実施例 ２ 実施例１と同様にして作成したＦｅ３０４に対して市販
のッーＮ２０３とＬａ２０３，Ｃｅ２Ｑ，Ｐｒ２０３お
よびＮｑ０３を第５表に示す組成比になるよう配合し、
らし、かし、機で１ぴ〜１『分間粉砕した。

その時の粉砕条件と試料Ｍ．の関係を第６表に示した。
そして、得られたそれぞれの粉体を真空中で６０ぴ０で
１時間熱処理した。そして実施例１と同様の方法で酸化
し、同様の方法で転移温度を求めた。その結果を第７一
１〜７−２表に示した。第５表 第６表 第７−１表 第７−２表 以上の結果より、Ｆｅ３０４とｙ−Ｎ２０３を加えたも
のに更にＣｅ２０３，Ｐｒ２０３およびＮｄ２０３より
選ばれた少くとも一種を総量で０．０５〜１５モル％の
割合で含む混合物を１００分以上粉砕して非酸化性雰囲
気で熱処理後、酸化することによって、ｙ−Ｆｅ２０３
のａ−Ｆｅ２０３への転移温度を大中に高温側にシフト
し得ることがわかる。

ここでい，Ｃｅ，ＰｒおよびＮｄの混合割合を０．０５
〜１流ｏｌ％と限定したのは、０．０８ｈｏｌ％未満で
は本発明の方法の効果が顕著でない為である。また１８
ｈｏｌ％を越えると、バラッキが大きく、再現性に乏し
いため実用に供し得ないものとなるためである。実施例
２においても実施例１と同様に必ずｙ−山２０３ととも
に混合しなければ効果がなく、その粉砕時間も１００分
以上が顕著であった。

実施例では粉砕手段として、らし、かし、機を用いたが
、別にこれに限るわけではなく、たとえばボールミルな
どのように粉砕が行なえるものであれば全て有効である
。

以上、本発明の方法によれば、ｙ−Ｆｅ２０３のａ−Ｆ
ｅ２Ｑへの転移温度を大中に高めることができる。

これにより、電子材料等として、ｙ−Ｆｅ２０３を使用
する場合の使用温度域が大中に広がり、そのため、安定
性、信頼性が数段改善されることになり、またその応用
分野も広がるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の方法により得られた粉体の粉
砕時間とｙ−Ｆｅ２０３からａ−Ｆｅ２０３への転移温
度との関係を示す図、第４図〜第６図は同様の方法で得
られた粉体の熱処理温度とｙ−Ｆｅ２Ｑからａ−Ｆｅ２
０３への転移温度との関係を示す図である。 第「図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 四三酸化鉄（Ｆｅ＿３Ｏ＿４）８９．９５〜２５モ
   ル％、ガンマ型酸化アルミニウム（γ−Ａｌ＿２Ｏ＿３
   ）を１０〜６０％、および、ランタン（Ｌａ）、セリウ
   ム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）ならびにネオジム（
   Ｎｄ）の４種から選ばれた少なくとも一種をそれぞれＬ
   ａ＿２Ｏ＿３，Ｃｅ＿２Ｏ＿３，Ｐｒ＿２Ｏ＿３，Ｎｄ
   ＿２Ｏ＿３の形に換算して、この添加総量で０．０５〜
   １５モル％の割合で含有する混合粉を１００分間以上粉
   砕した後、非酸化性雰囲気で６００〜１２００℃で熱処
   理後、酸化することを特徴とするガンマ型酸化第二鉄の
   製造方法。