JPS6359242B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6359242B2 JPS6359242B2 JP54080383A JP8038379A JPS6359242B2 JP S6359242 B2 JPS6359242 B2 JP S6359242B2 JP 54080383 A JP54080383 A JP 54080383A JP 8038379 A JP8038379 A JP 8038379A JP S6359242 B2 JPS6359242 B2 JP S6359242B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mol
- shows
- oxide
- power loss
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Compounds Of Iron (AREA)
- Magnetic Ceramics (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高温度域(例えば150℃以上)で使用
するフエライト磁心に関するものであり、具体的
な目的実例としては螢光放電灯の光源用に用いる
低電力損失のフエライトに係るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a ferrite magnetic core used in a high temperature range (for example, 150°C or higher), and a specific example of the purpose is a ferrite core with low power loss used for a light source of a fluorescent discharge lamp. This is related to.
さらに本発明は、磁束密度が500ガウス以上の
如き高磁湯に於て使用され、かつ従来の酸化物磁
性材料では問題にされなかつたような高温度域
(例えば150℃以上)における電力損失を改良せし
め、尚かつ高温度域に生ずる磁気的不安定性を合
せて改良せしめた、いわゆる高温度域用低電力損
失高安定度のフエライトを目的としたものであ
る。 Furthermore, the present invention is used in high-magnetic metals with a magnetic flux density of 500 Gauss or more, and reduces power loss in high temperature ranges (e.g., 150°C or higher), which have not been a problem with conventional oxide magnetic materials. The objective is to create a so-called ferrite with low power loss and high stability for high temperature ranges, which has been improved and has also improved the magnetic instability that occurs in high temperature ranges.
従来の酸化物磁性材料(以下フエライトと称
す)に要求された代表的な性質は以下の3点に要
約される。 Typical properties required of conventional oxide magnetic materials (hereinafter referred to as ferrite) can be summarized in the following three points.
即ち、 (1) 高透磁率性 (2) 低損失性 (3) 高い磁気的安定性 である。 That is, (1) High magnetic permeability (2) Low loss (3) High magnetic stability.
従来のフエライトは、その素材が対象とする周
波数帯域において上記3項目の性質をいかに優れ
たものにするかに改善の主眼がおかれて来た。 The main focus of improvement on conventional ferrite has been to improve the above three properties in the target frequency band of the material.
しかしながら、従来のフエライトが実用される
温度領域はどんなに広くとも−30℃〜100℃の範
囲を越えるものは無かつた。又、上記3項目中の
(3)即ち磁気的安定性については、その不安定性の
デイスアコモデーシヨンと称し、多くの研究の対
象とされて来た。 However, no matter how wide the temperature range in which conventional ferrite is put into practical use, it never exceeds the range of -30°C to 100°C. Also, among the three items above
(3) That is, magnetic stability is called the accommodation of instability, and has been the subject of many studies.
その中で温度とデイスアコモデーシヨンの関係
については例えばクルピチカ等が、第1図に示す
をとくマンガンフエライトを試料として−200℃
〜400℃付近迄の広範囲の温度域においてデイス
アコモデーシヨンを調査し、いろいろな温度でデ
イスアコモデーシヨンが現れ酸素量を減らすと0
℃近辺に現れるピークは、位置はズレないが著し
く低くなることを報告している。 Regarding the relationship between temperature and accommodation, for example, Krupicka et al.
We investigated disaccommodation in a wide temperature range up to around 400℃, and found that disaccommodation appeared at various temperatures and decreased to 0 when the amount of oxygen was reduced.
It has been reported that the peak that appears near °C is not shifted in position but becomes significantly lower.
しかしながら、磁気的不安定性の改善に関する
研究も、もつぱら前述の、従来フエライトの実用
温度範囲内(−30℃〜100℃)での常温付近を対
象として行われて来た。 However, research on improving magnetic instability has been conducted mainly at room temperature within the above-mentioned practical temperature range of conventional ferrite (-30°C to 100°C).
本発明の対象は、従来問題にされなかつた様
な、高温度域(150℃以上)である為、かつ又、
本発明の具体的用途である螢光放電灯光源用に用
いるフエライトに於ては、放電灯中に封入され、
500ガウス以上の高磁束密度条件化とプラズマ放
電により200℃以上の高温化にさらされる為、200
℃以上での経時変化の改善が必要となる。 Since the object of the present invention is a high temperature range (150°C or higher), which has not been a problem in the past, and
In the case of ferrite used for a fluorescent discharge lamp light source, which is a specific application of the present invention, the ferrite is sealed in a discharge lamp,
Because it is exposed to high temperatures of more than 200℃ due to high magnetic flux density conditions of more than 500 Gauss and plasma discharge,
It is necessary to improve changes over time at temperatures above ℃.
本発明は、高温度域(200℃〜300℃)において
現れる磁気的不安定性を改善した高温域用低電力
損失高安定度フエライト磁心を提供するものであ
る。すなわち本発明は、500G以上の磁界中にて
高温下駆動されるフエライト磁心であつて、酸化
マンガン(MnO)13〜33モル%、酸化亜鉛
(ZnO)6〜20モル%、酸化ニツケル(NiO)、酸
化マグネシウム(MgO)、酸化リチウム(LiO)
のうち少なくとも一種を9〜25モル%、三二酸化
鉄(Fe2O3)45〜52モル%からなる基本組成を有
すると共に、700Gの磁界中での電力損失Pcが極
小値を示す温度が150℃以上であり、[100時間後
のPc−1時間後のPc]×100/[1時間後のPc]
で表わされるPcの経時変化率が30%以下である
ことを特徴とするフエライト磁心に関するもので
あり以下本発明の詳細について説明する。即ち、
要求用途に応じて、Ni−Mn−Zn系、あるいは
Mn−Mg−Zn系、Li−Mn−Zn系の基本組成比
を精選し任意の高温度域(150℃〜300℃)におい
て低電力損失性を有するフエライトの製造方法を
以下に述べる。 The present invention provides a low power loss, high stability ferrite magnetic core for high temperature ranges that improves magnetic instability that appears in high temperature ranges (200°C to 300°C). That is, the present invention is a ferrite magnetic core that is driven at high temperatures in a magnetic field of 500 G or more, and which contains 13 to 33 mol% of manganese oxide (MnO), 6 to 20 mol% of zinc oxide (ZnO), and nickel oxide (NiO). , magnesium oxide (MgO), lithium oxide (LiO)
It has a basic composition consisting of 9 to 25 mol% of at least one of these and 45 to 52 mol% of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ), and the temperature at which the power loss Pc in a 700G magnetic field shows a minimum value is 150 ℃ or higher, [Pc after 100 hours - Pc after 1 hour] x 100 / [Pc after 1 hour]
The present invention relates to a ferrite magnetic core characterized in that the rate of change over time of Pc expressed by is 30% or less, and the details of the present invention will be described below. That is,
Depending on the required use, Ni-Mn-Zn system or
A method for manufacturing ferrite having low power loss in an arbitrary high temperature range (150°C to 300°C) by carefully selecting the basic composition ratio of Mn-Mg-Zn system and Li-Mn-Zn system will be described below.
第2図にNi−Mn−Zn系フエライトにおいて、
三二酸化鉄(Fe2O3)54モル%一定とした場合の
他の三成分の総計46モル%を示すものである。す
なわち酸化マンガン(MnO)、酸化亜鉛(ZnO)、
酸化ニツケル(NiO)と、電力損失Pcの極少値
を示す温度(以後簡素化の為Tpcminと呼称す
る)との関係を示す。第2図においてTpcminは
矢印T方向に移動する。 Figure 2 shows Ni-Mn-Zn ferrite.
When iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) is kept constant at 54 mol %, the total of the other three components is 46 mol %. Namely, manganese oxide (MnO), zinc oxide (ZnO),
The relationship between nickel oxide (NiO) and the temperature at which the power loss Pc is minimal (hereinafter referred to as Tpcmin for simplicity) is shown. In FIG. 2, Tpcmin moves in the direction of arrow T.
なおこの第2図は100キロヘルツ700ガウスの測
定条件のものである。以下測定条件はすべて100
キロヘルツで700ガウスでおこなつたものを示す。
第2図のごとく組成に対するTpcminは明確な関
係があり、本発明では、この関係を実用全組成域
について詳細に調査した。その結果、三二酸化鉄
(Fe2O3)を可変した場合も、その増減に従つて、
酸化ニツケル(NiO)を減増すれば、つまり
Fe2O3+NiO=一定とするならばキユリー点は変
化せず、三二酸化鉄(Fe2O3)量に反比例して
Tpcminが低温側に移動するが、他成分組成に対
する傾向には変化の無いことを発見した。これを
実例で示すと、第3図、第4図のごとくになる。 Note that this figure 2 is for measurement conditions of 100 kilohertz and 700 gauss. All measurement conditions below are 100
This shows what was done at 700 Gauss in kilohertz.
As shown in FIG. 2, there is a clear relationship between Tpcmin and the composition, and in the present invention, this relationship was investigated in detail over the entire practical composition range. As a result, even when the amount of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) was varied, as the amount increased or decreased,
If we reduce and increase nickel oxide (NiO), that is,
If Fe 2 O 3 + NiO = constant, the Kyrie point does not change, but is inversely proportional to the amount of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ).
It was discovered that although Tpcmin moves to the lower temperature side, there is no change in the tendency for other component compositions. An example of this is shown in FIGS. 3 and 4.
第3図は、三二酸化鉄(Fe2O3)52モル%一定
とした場合の他の三成分即ち、酸化マンガン
(MnO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化ニツケル
(NiO)と、Tpcminとの関係を示す。第4図は、
同様に三二酸化鉄(Fe2O3)56モル%一定とした
場合の図である。第2図、第3図、第4図、の比
較により、前述のごとく三二酸化鉄(Fe2O3)量
に反比例してTpcminが低温側に異動するが、他
成分組成に対する傾向には変化が見られないこと
を示している。 Figure 3 shows the relationship between other three components, namely manganese oxide (MnO), zinc oxide (ZnO), nickel oxide (NiO), and Tpcmin when 52 mol% of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) is constant. Show relationships. Figure 4 shows
Similarly, it is a diagram when 56 mol% of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) is constant. Comparison of Figures 2, 3, and 4 reveals that, as mentioned above, Tpcmin shifts to the lower temperature side in inverse proportion to the amount of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ), but there is no change in the tendency for other component compositions. This shows that it cannot be seen.
又、この関係は酸化ニツケル(NiO)の換り
に、酸化マグネシウム(MgO)、あるいは酸化リ
チウム(LiO)に置換しても全く変化のないこと
も認められた。 It was also observed that this relationship did not change at all even when nickel oxide (NiO) was replaced with magnesium oxide (MgO) or lithium oxide (LiO).
ただし、酸化マグネシユム(MgO)の場合に
は、酸化ニツケル(NiO)と同モルだけ置換する
と、酸化ニツケル(NiO)の場合よりもTpcmin
は約40℃低く並行移動することが認められた。第
5図にその状況を示す。 However, in the case of magnesium oxide (MgO), when replacing the same mole as nickel oxide (NiO), Tpcmin is lower than that of nickel oxide (NiO).
was observed to move approximately 40°C lower in parallel. Figure 5 shows the situation.
又、酸化リチウムで置換すると、酸化ニツケル
の場合よりもTpcminは約10℃高く並行移動する
ことが認められた。第6図にその状況を示す。 Furthermore, when replacing with lithium oxide, Tpcmin was observed to move in parallel to a temperature approximately 10°C higher than in the case of nickel oxide. Figure 6 shows the situation.
しかしながら、いずれも電力損失の温度特性
は、同じ傾向を示すことも合せて認められた。 However, it was also observed that the temperature characteristics of power loss showed the same tendency in both cases.
成分系を変えた場合の電力損失の温度特性の実
例を第7図に示す。 FIG. 7 shows an example of the temperature characteristics of power loss when the component system is changed.
酸化マグネシウム(MgO)で置換した場合は、
酸化ニツケル(NiO)に較べ、キユリー点は15℃
低下し、酸化リチウム(LiO)で置換した場合
は、キユリー点が5℃高くなつている、この傾向
も広範囲な組成で並行移動していることが認めら
れた。 When replaced with magnesium oxide (MgO),
Compared to nickel oxide (NiO), the Kyrie point is 15℃
When the temperature was lowered and replaced with lithium oxide (LiO), the Curie point increased by 5°C, and this tendency was also observed to shift in parallel over a wide range of compositions.
そこで以後の実施例はNi−Mn−Zn系で代表
し、その詳細を説明する。 Therefore, the following examples will be representative of the Ni-Mn-Zn system, and the details will be explained.
具体例として、仮にTpcminが240℃近辺(実
使用温度域180℃〜300℃程度)及びTpcminが
290℃近辺(実使用温度域230℃〜350℃程度)の
2通りの素材要求に対処し、指定温度域で電力損
失Pcが極小となるような素材を製造する場合を
考える。 As a specific example, if Tpcmin is around 240℃ (actual operating temperature range 180℃~300℃) and Tpcmin is
Consider the case of manufacturing a material that meets two types of material requirements around 290°C (actual operating temperature range of about 230°C to 350°C) and minimizes power loss Pc in the specified temperature range.
Tpcminが240℃の要求をDとし、Tpcmin290
℃の要求をEとする。第2図の関係からDは
Tpcmin=240℃線上に、EはTpcmin=290℃線
上に選定すれば良いことは明白である。各線の線
上及び、三二酸化鉄組成の決定は、その要求素材
の使用周波数帯域等の条件と、経済性を合せて検
討の上で決定するが、周波数帯域が高い程、酸化
ニツケル比の多い方向に選定する。 Tpcmin is 240℃ requirement is D, Tpcmin290
Let E be the requirement for °C. From the relationship in Figure 2, D is
It is obvious that E should be selected on the Tpcmin=240°C line and E should be selected on the Tpcmin=290°C line. The line of each line and the iron sesquioxide composition are determined based on the conditions such as the frequency band used for the required material and the economic efficiency.The higher the frequency band, the higher the nickel oxide ratio. be selected.
要求周波数帯域及び経済性の条件からTpcmin
線上にD、E両点を第2図により選定したとす
る。 Tpcmin based on the required frequency band and economical conditions
Assume that both points D and E are selected on the line according to FIG.
即ちDは三二酸化鉄(Fe2O3)54モル%、酸化
マンガン(MnO)25モル%、酸化ニツケル
(NiO)10モル%、酸化亜鉛(ZnO)11モル%、
Eは同様に、三二酸化鉄(Fe2O3)54モル%、酸
化マンガン(MnO)33モル%、酸化ニツケル
(NiO)12モル%、酸化亜鉛(ZnO)1モル%、
である。 That is, D is 54 mol% of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ), 25 mol% of manganese oxide (MnO), 10 mol% of nickel oxide (NiO), 11 mol% of zinc oxide (ZnO),
Similarly, E is 54 mol% of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ), 33 mol% of manganese oxide (MnO), 12 mol% of nickel oxide (NiO), 1 mol% of zinc oxide (ZnO),
It is.
上述のD及びEの組成になるように計算秤量さ
れた原料化合物は、ボールミル又、それに類する
混合機により充分混和し、900℃3時間空気中仮
焼成を行い、その後にボールミル又はそれに類す
る粉砕操置により充分微粉砕を行う。 The raw material compounds calculated and weighed to have the compositions D and E above are thoroughly mixed in a ball mill or similar mixer, calcined in air at 900°C for 3 hours, and then subjected to a ball mill or similar pulverization operation. Thoroughly pulverize by placing.
この際に損失改善の為の添加物を適量添加す
る。以上の工程を経てD,EのNi−Mn−Zn系フ
エライトをバインダーを混練し、成型後、1350℃
で3時間2%の酸素を含む窒素ガス中で焼成した
場合に得られた試料の100キロヘルツ、700ガウス
における電力損失Pcの温度特性を第8図に示す。 At this time, an appropriate amount of additives are added to improve loss. Through the above steps, the Ni-Mn-Zn ferrites D and E are kneaded with a binder, and after molding, the temperature is 1350℃.
Figure 8 shows the temperature characteristics of the power loss Pc at 100 kHz and 700 Gauss for a sample obtained by firing in nitrogen gas containing 2% oxygen for 3 hours.
第8図のごとく目標とした温度域で全電力損失
Pcが極小値を示し、Tpcminがシフトしている様
子が明確である。このように本発明は、従来の酸
化物磁性材料では考えられなかつたような過酷な
高温度域で電力損失が改善されたことを示してい
る。 Total power loss in the target temperature range as shown in Figure 8
It is clear that Pc shows a minimum value and Tpcmin shifts. As described above, the present invention shows that power loss is improved in a severe high temperature range that was unimaginable with conventional oxide magnetic materials.
第9図は、酸化マンガン(MnO)23モル%、
酸化亜鉛(ZnO)10モル%、一定とし、三二酸化
鉄(Fe2O3)と、酸化ニツケル(NiO)の比を変
化させ、前述の例と同一方法で製造して得られた
試料の電力損失Pcの温度特性を示す。なお第9
図中の数値はFe2O3のモル%を示す。このように
第9図は三二酸化鉄の増加(酸化ニツケルの減
少)にともない電力損失、特に低温度領域の電力
損失が良好となることを示す。 Figure 9 shows manganese oxide (MnO) 23 mol%,
Electric power of samples manufactured in the same manner as in the previous example, with zinc oxide (ZnO) kept constant at 10 mol% and the ratio of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) and nickel oxide (NiO) varied. Shows the temperature characteristics of loss Pc. Furthermore, the ninth
The numerical values in the figure indicate mol% of Fe 2 O 3 . As described above, FIG. 9 shows that as the amount of iron sesquioxide increases (the amount of nickel oxide decreases), the power loss, especially in the low temperature region, becomes better.
第9図は又本発明の具体的用途である螢光放電
灯光源用フエライト素材の三二酸化鉄(Fe2O3)
組成の下限を示すものである。即ちこの用途に於
ては、室温付近の電力損失の許容限界は約1000ミ
リワツト/cm3であるところからこの用途には、三
二酸化鉄(Fe2O3)は45モル%以上必要であるこ
とを示すものである。 FIG. 9 also shows iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ), a ferrite material for a fluorescent discharge lamp light source, which is a specific application of the present invention.
This indicates the lower limit of the composition. In other words, in this application, the permissible limit for power loss near room temperature is approximately 1000 milliwatts/cm 3 , so iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) is required to be at least 45 mol % for this application. This shows that.
一方、この試料を220℃以上の温度での電力損
失の経時変化を第10図に示す。縦軸は電力損失
の1HR〜100HR後の変化率を示す。三二酸化鉄
(Fe2O3)比を増すと経時変化が増し、その変化
率の山となる温度が低温に移動していく様子が明
瞭である。 On the other hand, Fig. 10 shows the change in power loss over time for this sample at a temperature of 220°C or higher. The vertical axis shows the rate of change in power loss after 1HR to 100HR. It is clear that as the iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) ratio increases, the change over time increases, and the temperature at which the rate of change peaks shifts to lower temperatures.
以上の第9図、第10図における、電力損失の
温度特性と、その経時変化の大きさ(即ち磁気的
不安定性)の関係は、二律背反関係を持ち、必然
的に両者の関係の妥協点を見出さねばならないこ
とは明白である。そこでその目安を、経時変化率
が220℃〜300℃において30%以下とした。 The relationship between the temperature characteristics of power loss and the magnitude of its change over time (i.e., magnetic instability) in Figures 9 and 10 above has an antinomic relationship, and inevitably a compromise between the two is necessary. It is clear that we must find out. Therefore, the standard is that the rate of change over time is 30% or less at 220°C to 300°C.
このことは即ち、三二酸化鉄(Fe2O3)を
52mol%以下とすれば良いことは第10図から明
らかであり、即ち、前述の第9図より、本発明の
具体的用途上からの制約条件から三二酸化鉄
(Fe2O3)組成は45モル%以上、第10図より経
時変化の大きさの目安から52モル%以下の範囲で
なければならないことは明瞭である。 This means that iron sesquioxide (Fe 2 O 3 )
It is clear from Fig. 10 that the content should be 52 mol% or less. In other words, from Fig. 9 mentioned above, the iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) composition is 45 It is clear that it must be in the range of mol % or more and 52 mol % or less from the guideline of the magnitude of change over time as shown in Figure 10.
一方本発明の素材成分は四元系であるので、前
例の酸化マンガン(MnO)、酸化亜鉛(ZnO)一
定条件とは異り、三二酸化鉄(Fe2O3)、酸化ニ
ツケル(NiO)成分を一定のもとに酸化マンガン
(MnO)、酸化亜鉛(ZnO)比を変化させた場合
について第11図、第12図に示す。 On the other hand, since the material components of the present invention are quaternary, unlike the previous example where manganese oxide (MnO) and zinc oxide (ZnO) were constant, iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) and nickel oxide (NiO) components were used. Figures 11 and 12 show cases in which the manganese oxide (MnO) and zinc oxide (ZnO) ratios are varied while keeping the ratio constant.
第11図は三二酸化鉄(Fe2O3)52モル%、酸
化ニツケル(NiO)15モル%一定とし、前述の例
と同一方法で製造して得られた試料の電力損失
Pcの温度特性を示す。なお第10図中の数値は
ZnOのモル%を示す。第10図に示すように酸化
亜鉛の減少(酸化マンガンの増加)にともない電
力損失が良好となり、なおかつ、キユリー点が高
温にのび、又Tpcminも高温にシフトしているこ
とを示す。 Figure 11 shows the power loss of a sample manufactured using the same method as the previous example, with iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) at 52 mol% and nickel oxide (NiO) at 15 mol%.
Shows the temperature characteristics of PC. The numbers in Figure 10 are
Shows the mol% of ZnO. As shown in FIG. 10, as zinc oxide decreases (manganese oxide increases), the power loss becomes better, the Curie point increases to a higher temperature, and Tpcmin also shifts to a higher temperature.
第11図は又、第9図と同様に本発明の具体的
用途である螢光放電灯光源用フエライト素材の酸
化亜鉛(ZnO)の組成の上限を示すものであり、
かつ又、本発明のキユリー点についての理由も同
時に示すものである。 Similarly to FIG. 9, FIG. 11 also shows the upper limit of the composition of zinc oxide (ZnO) in the ferrite material for a fluorescent discharge lamp light source, which is a specific application of the present invention.
Moreover, the reason for the Curie point of the present invention is also shown at the same time.
即ち第11図によれば酸化亜鉛(ZnO)は20モ
ル%以上となると1000mw/cm3を越え、酸化亜鉛
(ZnO)22モル%ではキユリー点が265℃に低下し
ているばかりでなく、キユリー点近辺では電力損
失が急激に劣化している様子も合せ示している。 That is, according to Figure 11, when zinc oxide (ZnO) exceeds 20 mol%, it exceeds 1000 mw/ cm3 , and when zinc oxide (ZnO) is 22 mol%, not only does the Curie point decrease to 265°C, but also It also shows that power loss rapidly deteriorates near the point.
第12図はこの試料の220℃以上での電力損失
の経時変化の状態を示す。 Figure 12 shows the change in power loss over time for this sample at temperatures above 220°C.
縦軸は、電力損失の1HR〜100HR後の変化率
を示す。酸化亜鉛(ZnO)比を減少すると、経時
変化率が高くなり、その変化率の山を示す温度が
低温側に移動して行く様子が明瞭である。 The vertical axis shows the rate of change in power loss after 1HR to 100HR. It is clear that when the zinc oxide (ZnO) ratio is decreased, the rate of change over time increases, and the temperature at which the rate of change peaks shifts toward lower temperatures.
三二酸化鉄(Fe2O3)を変化させた場合と同様
に、酸化亜鉛(ZnO)を変化させた場合も、前第
11図、第12図に示されるごとく、その電力損
失の温度特性と、経時変化の大きさ(即ち磁気的
不安定性)の関係は、二律背反関係を持ち、必然
的に両者の妥協点を見出さねばならない。そこ
で、その目安を三二酸化鉄(Fe2O3)の場合同様
に、経時変化率が220℃〜300℃において30%以下
とする。 Similar to when iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) is varied, when zinc oxide (ZnO) is varied, the temperature characteristics of power loss and The relationship between the magnitude of change over time (that is, magnetic instability) has an antinomic relationship, and a compromise must necessarily be found between the two. Therefore, as in the case of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ), the standard is that the rate of change over time is 30% or less at 220°C to 300°C.
第12図より酸化亜鉛(ZnO)6mol%以上と
すれば良いことは明瞭である。以上のごとく、三
二酸化鉄(Fe2O3)の場合と同様に、酸化亜鉛
(ZnO)の組成範囲は第11図、第12図より6
モル%以上から20モル%以下にすれば良いことも
又明瞭である。 From FIG. 12, it is clear that the content of zinc oxide (ZnO) should be 6 mol% or more. As mentioned above, as in the case of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ), the composition range of zinc oxide (ZnO) is 6 from Figures 11 and 12.
It is also clear that the content should be from mol% or more to 20 mol% or less.
以上のように四元系のうちの二つの成分組成の
規制条件即ち三二酸化鉄(Fe2O3)45mol%以上、
52mol%以下、酸化亜鉛(ZnO)6mol%以上、
20mol%以下に組成範囲を限定し、詳細に調査を
試みた結果、以下に示す本発明の代表例のような
試料が得られた。 As mentioned above, the regulatory conditions for the composition of two components of the quaternary system are iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) 45 mol% or more;
52 mol% or less, zinc oxide (ZnO) 6 mol% or more,
As a result of a detailed investigation with the composition range limited to 20 mol % or less, a sample representative of the present invention shown below was obtained.
その特性を第13図、第14に示す。 Its characteristics are shown in FIGS. 13 and 14.
即ち第13図は、代表例試料の電力損失の温度
特性図を示す。 That is, FIG. 13 shows a temperature characteristic diagram of power loss of a representative example sample.
第14図は、代表例試料の200℃〜300℃間
(200℃,250℃,270℃,300℃)で104時間の電力
損失の経時変化を示す。 FIG. 14 shows the change in power loss over time for 104 hours between 200°C and 300°C (200°C, 250°C, 270°C, and 300°C) for a representative sample.
第14図のごとく、この試料は200℃〜300℃間
で104HR経過中に電力損失の経時変化は全く見
られなかつた。 As shown in FIG. 14, this sample showed no change in power loss over time during 10 4 HR between 200°C and 300°C.
以上述べたように本発明によつて得られる作用
効果は酸化マンガン(MnO).13〜33モル%、酸
化亜鉛(ZnO)6〜20モル%、酸化ニツケル
(NiO)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化リチウ
ム(LiO)のうち少なくとも一種を9〜25モル
%、三二酸化鉄(Fe2O3)45〜52モル%からなる
基本組成を有すると共に、700Gの磁界中での電
力損失Pcが極小値を示す温度が150℃以上であ
り、[100時間後のPc−1時間後のPc]×100/
[1時間後のPc]で表わされるPcの経時変化率が
30%以下であるフエライト磁心が得られる。即
ち、本発明の具体的実例である螢光放電灯、光源
用フエライト磁心として、この代表例試料の素材
を使用すれば、放電灯中に封入され、500ガウス
以上の高磁束密度条件下でプラズマ放電により
200℃以上の高温下に長時間放置されても、電力
損失の経時変化を全く起すこと無く極めて安定性
の高い設計が可能となる。このことによつて、螢
光放電灯としての光源の寿命も飛躍的に向上する
ことが可能となり、電子材料業界に貢献するとこ
ろ大なる発明である。 As mentioned above, the effects obtained by the present invention are that of manganese oxide (MnO). 13 to 33 mol%, 6 to 20 mol% of zinc oxide (ZnO), 9 to 25 mol% of at least one of nickel oxide (NiO), magnesium oxide (MgO), and lithium oxide (LiO), iron sesquioxide (Fe 2O3 ) has a basic composition of 45 to 52 mol%, and the temperature at which the power loss Pc in a 700G magnetic field shows a minimum value is 150℃ or higher, [ Pc after 100 hours - Pc after 1 hour] Pc】×100/
The rate of change in Pc over time expressed as [Pc after 1 hour] is
A ferrite magnetic core with a concentration of 30% or less can be obtained. That is, if the material of this representative example sample is used as a ferrite magnetic core for a fluorescent discharge lamp and a light source, which are specific examples of the present invention, it can be sealed in a discharge lamp and generate plasma under high magnetic flux density conditions of 500 Gauss or more. due to discharge
Even if the device is left at high temperatures of over 200°C for long periods of time, it is possible to create an extremely stable design without causing any change in power loss over time. This makes it possible to dramatically improve the lifespan of the light source as a fluorescent discharge lamp, and is a great invention that will contribute to the electronic materials industry.
第1図は、クルピチカ報告の温度とデイスアコ
モデーシヨンの関係を示す特性図である。第2図
本発明の中より三二酸化鉄(Fe2O3)を54モル%
一定のもとでのNi−Mn−Zn系フエライトの組成
と電力損失の極小値を示す温度Tpcminとの関係
を示すものである。第3図は三二酸化鉄
(Fe2O3)を52モル%一定にした時のNi−Mn−
Zn系フエライトの組成と電力損失の極小値を示
す温度Tpcminとの関係を示すものである。第4
図は三二酸化鉄(Fe2O3)を56モル%一定にした
時のNi−Mn−Zn系フエライトの組成と電力損失
の極小値を示す温度Tpcminとの関係を示すもの
である。第5図、第6図は三二酸化鉄(Fe2O3)
を54モル%一定のもとでの酸化ニツケル(NiO)
の代替として、各々酸化マグネシウム(MgO)、
酸化リチウム(LiO)を用いた場合のMn−Mg−
Zn系フエライト、Li−Mn−Zn系フエライトの組
成と、電力損失の極小値を示す温度Tpcminとの
関係を示している。第2図との対比において組成
系が替つた場合にTpcminがズレることを示すも
のである。第7図は成分系を変えた場合の電力損
失の温度特性の代表例を示すものである。成分系
が変つても、特性の傾向は何ら変らず、Tpcmin
とキユリー点がズレることを示している。第8図
は本発明の中よりNi−Mn−Zn系フエライトの場
合に、使用温度域の異る素材を得る実施例の電力
損失の温度特性を示す。第9図は、酸化マンガン
(MnO)、酸化亜鉛(ZnO)を各々23モル%、10
モル%一定とし、三二酸化鉄(Fe2O3)と、酸化
ニツケル(NiO)の比を変化させた、Ni−Mn−
Zn系フエライトの電力損失の温度特性を示す。
第10図は、第9図の試料の電力損失の220℃〜
300℃における経時変化特性を示す。第11図は、
三二酸化鉄(Fe2O3)、酸化ニツケル(NiO)を
各々52モル%、15モル%一定とし、酸化マンガン
(MnO)、と酸化亜鉛(ZnO)の比を変化させた、
Ni−Mn−Zn系フエライトの電力損失の温度特性
を示す。第12図は、第11図の試料の電力損失
の220℃〜300℃における経時変化特性を示す。第
13図は、本発明において得られた200℃以上〜
300℃の高温域で長時間経時変化の全く起らない、
即ち高温度域低電力損失高安定度フエライトの代
表例素材の電力損失の温度特性を示す。第14図
は、第13図の代表例素材の200℃〜300℃におけ
る、電力損失の経時変化を104時間の長時間観測
した結果について示す。
FIG. 1 is a characteristic diagram showing the relationship between temperature and day accommodation reported by Krupicka. Figure 2 54 mol% of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) from the present invention
This figure shows the relationship between the composition of Ni-Mn-Zn ferrite and the temperature Tpcmin at which the power loss reaches a minimum value under a constant condition. Figure 3 shows Ni−Mn− when iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) is kept constant at 52 mol%.
This figure shows the relationship between the composition of Zn-based ferrite and the temperature Tpcmin that indicates the minimum value of power loss. Fourth
The figure shows the relationship between the composition of Ni-Mn-Zn ferrite and the temperature Tpcmin that indicates the minimum value of power loss when iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) is kept constant at 56 mol %. Figures 5 and 6 show iron sesquioxide (Fe 2 O 3 )
Nickel oxide (NiO) at a constant 54 mol%
Magnesium oxide (MgO), respectively, as a replacement for
Mn−Mg− when using lithium oxide (LiO)
It shows the relationship between the composition of Zn-based ferrite and Li-Mn-Zn-based ferrite and the temperature Tpcmin that indicates the minimum value of power loss. In comparison with FIG. 2, it shows that Tpcmin deviates when the composition system changes. FIG. 7 shows a typical example of the temperature characteristics of power loss when the component system is changed. Even if the component system changes, the tendency of the characteristics does not change at all, and Tpcmin
This shows that the Kyurie point shifts. FIG. 8 shows the temperature characteristics of power loss in the case of Ni--Mn--Zn ferrite according to the present invention, in which materials with different service temperature ranges are obtained. Figure 9 shows manganese oxide (MnO) and zinc oxide (ZnO) each containing 23 mol% and 10
Ni−Mn− with a constant mol% and varying the ratio of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) and nickel oxide (NiO).
The temperature characteristics of power loss of Zn-based ferrite are shown.
Figure 10 shows the power loss of the sample in Figure 9 from 220°C.
Shows the aging characteristics at 300℃. Figure 11 shows
Iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ) and nickel oxide (NiO) were kept constant at 52 mol% and 15 mol%, respectively, and the ratio of manganese oxide (MnO) and zinc oxide (ZnO) was varied.
The temperature characteristics of power loss of Ni-Mn-Zn ferrite are shown. FIG. 12 shows the temporal change characteristics of the power loss of the sample shown in FIG. 11 at 220° C. to 300° C. Figure 13 shows the results obtained in the present invention at temperatures above 200°C.
No deterioration occurs over a long period of time in the high temperature range of 300℃.
That is, the temperature characteristics of the power loss of a typical example material of high temperature range low power loss high stability ferrite is shown. FIG. 14 shows the results of long-term observation of the change in power loss over time of 104 hours at 200° C. to 300° C. for the representative example material shown in FIG. 13.
Claims (1)
エライト磁心であつて、 酸化マンガン(MnO)13〜33モル%、酸化亜
鉛(ZnO)6〜20モル%、酸化ニツケル(NiO)、
酸化マグネシウム(MgO)、酸化リチウム
(LiO)のうち少なくとも一種を9〜25モル%、
三二酸化鉄(Fe2O3)45〜52モル%からなる基本
組成を有すると共に、 700Gの磁界中での電力損失Pcが極小値を示す
温度が150℃以上であり、[100時間後のPc−1時
間後のPc]×100/[1時間後のPc]で表わされ
るPcの経時変化率が30%以下であることを特徴
とするフエライト磁心。[Scope of Claims] 1. A ferrite magnetic core driven at high temperatures in a magnetic field of 500 G or higher, comprising 13 to 33 mol% of manganese oxide (MnO), 6 to 20 mol% of zinc oxide (ZnO), and nickel oxide ( NiO),
9 to 25 mol% of at least one of magnesium oxide (MgO) and lithium oxide (LiO),
It has a basic composition consisting of 45 to 52 mol% of iron sesquioxide (Fe 2 O 3 ), and the temperature at which the power loss Pc in a 700G magnetic field shows a minimum value is 150°C or higher, and [Pc after 100 hours] - Pc after 1 hour] x 100/[Pc after 1 hour] A ferrite magnetic core characterized in that the rate of change over time of Pc is 30% or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8038379A JPS565332A (en) | 1979-06-26 | 1979-06-26 | Oxide magnetic material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8038379A JPS565332A (en) | 1979-06-26 | 1979-06-26 | Oxide magnetic material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS565332A JPS565332A (en) | 1981-01-20 |
| JPS6359242B2 true JPS6359242B2 (en) | 1988-11-18 |
Family
ID=13716754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8038379A Granted JPS565332A (en) | 1979-06-26 | 1979-06-26 | Oxide magnetic material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS565332A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0429859U (en) * | 1990-06-29 | 1992-03-10 | ||
| JP5660698B2 (en) * | 2009-01-15 | 2015-01-28 | Fdk株式会社 | Magnetic oxide material |
-
1979
- 1979-06-26 JP JP8038379A patent/JPS565332A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS565332A (en) | 1981-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6077453A (en) | Ferrite, and transformer and method for driving it | |
| JP4554960B2 (en) | Mn-Co-Zn ferrite | |
| JP2005247651A (en) | Mn-Co-Zn ferrite | |
| WO2004028997A1 (en) | Ferrite material | |
| JP2005179092A (en) | Mn-Co-Zn ferrite | |
| JP7470081B2 (en) | MnZnNiCo-based ferrite and its manufacturing method | |
| JPH1064715A (en) | Low loss ferrite core material | |
| JP4694973B2 (en) | MnCoZn ferrite and transformer core | |
| JP2008169072A (en) | Mn-Zn ferrite | |
| JPS6359242B2 (en) | ||
| JP2004247370A (en) | MnZn FERRITE | |
| KR100468082B1 (en) | MnMgCuZn Ferrite Material | |
| JPS6359241B2 (en) | ||
| JP4711897B2 (en) | MnCoZn ferrite and transformer core | |
| JP4554965B2 (en) | Mn-Co-Zn ferrite | |
| JP2004247371A (en) | MnZn FERRITE | |
| JP4750563B2 (en) | MnCoZn ferrite and transformer core | |
| JP4656958B2 (en) | Mn-Co-Zn ferrite | |
| JP5089923B2 (en) | MnCoZn ferrite and transformer core | |
| JP2017145152A (en) | MnZnCo-BASED FERRITE | |
| JPH10270231A (en) | Mn-Ni ferrite material | |
| JP2005179098A (en) | Mn-Ni-Zn ferrite | |
| JP4849777B2 (en) | Mn-Ni-Zn ferrite | |
| JP7815163B2 (en) | MnZnNiCo ferrite | |
| JP2004296514A (en) | Ferrite magnet and its producing process |