专利名称：铁氧体铁芯和变压器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种含有Fe、Mn、Zn和Co的铁氧体铁芯。
背景技术：
作为电源用变压器等的铁芯材料，使用铁氧体烧结体。形成铁芯的铁氧体烧结体被称为铁氧体铁芯，并广泛使用含有Mn和Zn的MnZn系铁氧体。从减少器械使用时的铁芯的发热量的观点看，要求铁氧体铁芯在使用的温度范围内铁芯损耗的值小。近年来，电子器械和电源逐渐小型化，并且电子器械中的部件的高密度化也逐渐发展。在这样的状况下，铁芯的发热所引起的温度上升有变大的趋势，且铁芯在对温度上升严格的环境下使用的机会增加。因此，期望进一步抑制铁芯的温度上升。例如，在专利文献1、2中，公开了适合于电源用变压器的铁氧体材料及其制造方法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2004-292303号公报专利文献2:日本特开2009-227554号公报
发明内容
发明所要解决的 问题一直以来，若在电子器械或电源等的工作温度下铁芯损耗低，则可以认为实际驱动时的铁芯温度也会变低。另外，若电子器械或电源等的工作温度比铁芯损耗显示极小值的温度(铁芯损耗极小温度)低，则可以认为即使使用时铁芯的温度缓慢上升，由于发热量缓慢变小，因而也能够充分地防止热耗散的发生。在专利文献1、2中，也提出了为了抑制铁芯的温度上升而防止变压器的热耗散，在电子器械或电源所使用的温度范围内减少铁芯损耗，并进一步在高温储藏试验中提高铁芯损耗特性的稳定性。然而，本发明人们假定连续运转安装有铁芯的电子器械或电源的情况，发现了对铁芯连续励磁来测量其温度变化时，即使在评价为工作温度下的铁芯损耗低的情况下，铁芯的温度也有变高的情况。本发明人们推测，如上述那样铁芯损耗的评价结果与连续运转时的铁芯的温度测量的结果不一致起因于铁芯损耗的温度特性的测量方法。即，铁芯损耗的温度特性通过在使铁芯为规定的温度后，进行瞬间或者极短时间(5秒左右)的励磁来测量铁芯损耗，并一边变更设定温度一边重复进行该测量而求得。即，推测上述不一致的主要原因在于，现有的铁芯损耗评价不是在持续对铁芯连续励磁的条件下所测量的值。本发明是有鉴于上述问题而完成的发明，其目的在于提供一种即使在电子器械或电源内的使用中进行连续励磁那样的环境下，也能够充分地抑制铁芯温度上升的铁氧体铁
-!-H
Λ ο
解决问题的技术手段为了解决上述问题而达到目的，对于即使在连接励磁的情况下也能够充分地抑制铁芯温度的上升的铁氧体烧结体进行了探讨研究，结果发现了，对于MnZn系铁氧体所含有的阳离子的量与阳离子的价数，使烧结体内部与烧结体表面附近之差为规定的范围内是有用的，从而完成了本发明。S卩，第I方法所涉及的铁氧体铁芯，其特征在于，至少含有Fe、Mn、Zn和Co，对于下述式(I)所定义的X，在将自烧结体表面起的深度为1.5mm以下的表面部的x作为x(o),并将自烧结体表面起的深度为2.5mm以上的内部的x作为x⑴时，表示x的烧结体内外差的{χ (ο)-X (i)}为-0.0015 ≤{x(o)-x(i)}≤ 0.0005 的范围。X= (Fe2+-Co3+-Mn3+) / (Fe+Mn+Zn+Co)......式(I)其中，式(I)中的(Fe2+-Co3+-Mn3+)单位为wt%, (Fe+Mn+Zn+Co)单位为 wt%。本申请的第2方法所涉及的铁氧体铁芯，其特征在于，所述{X(o)-X(i)}为-0.0012 兰{x(o)-x(i)}兰 0.00035 的范围。本申请的第3方法所涉及的铁氧体铁芯，在所述第I至第2的任一方法所涉及的铁氧体铁芯中，优选，含有:分别换算成氧化物时，由51.(Γ54.0摩尔％的Fe203、32.(Γ43.0摩尔％的MnO和6.(Γ14.0摩尔％的ZnO构成的主成分；以及相对于I质量份的主成分的上述氧化物的总质量，换算成CoO时等于500X 10_6 5000X 10_6质量份的量的Co。若铁氧体铁芯含有上述所示的量的Fe、Mn、Zn和Co，则能够进一步减少连续励磁下的铁芯温度的上升。本申请的第4方法所涉及的铁氧体铁芯，在所述第I至第3的任一方法所涉及的铁氧体铁芯中，优选，相对于I质量份的主成分的上述氧化物的总质量，含有:换算成SiO2时等于50X 10_6 150X 10_6质量份的量的Si ;以及换算成CaCO3时等于400 X I(T6 1800 X I(T6质量份的量的Ca。若铁氧体铁芯含有上述所不的量的Si和Ca,则铁氧体铁芯的晶界闻电阻化,能够更进一步减少铁芯损耗。本申请的第5方法所涉及的铁氧体铁芯，在所述第I至第4的任一方法所涉及的铁氧体铁芯中，优选，相对于I质量份的主成分的上述氧化物的总质量，含有换算成TiO2时等于500 X 10^6000 X 1(Γ6质量份的量的Ti。若铁氧体铁芯含有上述所示的量的Ti，则能够进一步减少铁芯温度的上升。本申请的第6方法所涉及的铁氧体铁芯，在所述第I至第5的任一方法所涉及的铁氧体铁芯中，优选，相对于I质量份的主成分的上述氧化物的总质量，含有换算成Nb2O5时等于100Χ I(T6 400X I(T6质量份的量的Nb。本申请的第7方法所涉及的铁氧体铁芯，在所述第I至第6的任一方法所涉及的铁氧体铁芯中，优选，相对于I质量份的主成分的上述氧化物的总质量，含有换算成V2O5时等于50 X Kr6 400 X Kr6质量份的量的V。若铁氧体铁芯含有上述第6方法和第7方法所示的量的Nb、V的至少一种以上，则铁氧体铁芯的晶界闻电阻化，能够进一步减少铁芯损耗。发明的效果利用本发明，提供了一种即使在连续励磁那样的环境下，也能够将铁芯的上升温度抑制为50°C以下的铁氧体铁芯。
图1是表示本发明所涉及的铁氧体铁芯的一个实施方式的立体图。图2是表示使用了本发明所涉及的铁氧体铁芯的变压器的一个实施方式的立体图。图3是表示主烧成工序中的温度设定的一个例子的图表。图4是表示X (O)-X (i)与铁芯的上升温度(AT)的关系的图表。图5是表示X(o)-x(i)与120°C下的铁芯损耗(Pcv)的关系的图表。
具体实施例方式以下，详细地说明本发明的实施方式。图1是表示本实施方式所涉及的铁氧体铁芯(铁芯)的立体图。如图1所示，E字型的铁氧体铁芯10被称为E型铁芯，使用在 变压器或轭流线圈等中。作为采用了铁氧体铁芯10那样的E型铁芯的变压器，如图2所示，已知有将2个铁氧体铁芯相对配置且将线圈12卷绕于中脚部11的周围的变压器。铁氧体铁芯10由铁氧体烧结体构成，含有Fe、Mn、Zn和Co，对于式(I)所定义的X，在将自烧结体表面起的深度为1.5mm以下的表面部的X作为x(o),并将自烧结体表面起的深度为2.5mm以上的内部的X作为x(i)时,表示x的烧结体内外差的{x(o)_x(i)}为-0.0015 兰{x(o)-x(i)}兰 0.0005 的范围。在形成铁氧体铁芯10的铁氧体烧结体中，若{x(o)_x(i)}小于-0.0015，则铁芯损耗变大，进而，铁芯的上升温度变大。若{x(0)-x(i)}超过0.0005，则铁芯的温度上升变大，铁芯的上升温度超过50°C。优选{x(o)-x(i)}为-0.0012以上且0.00035以下。若为该范围，则可以进一步抑制铁芯的温度上升。式(I)所定义的X表示构成本实施方式所涉及的铁氧体烧结体的(Fe+Mn+Zn+Co)[wt%]所包含的(Fe2+-Co3+-Mn3+) [wt%]的重量比率。铁氧体烧结体所包含的Fe、Mn和Co作为2价或3价的离子存在，Zn是2价的离子。在化学计量组成中，换算成Fe2O3时超过50摩尔％的过剩的Fe作为Fe2+Fe3+204的形态存在，Co和Mn是2价的离子。在单一组成的情况下，若烧成过程的气氛氧浓度上升，则由于2价离子减少3价离子增加，因此(Fe2+-Co3+-Mn3+)减少。即，x是根据材料组成、以及烧成过程中的氧化、还原条件而变化的参数，成为表示铁氧体烧结体的阳离子的量和氧化、还原程度的定量指标。作为决定铁氧体铁芯的电磁特性的重要因素之一，可以举出磁致伸缩常数λ S。虽然详细情况不清楚，但是可以认为，对于给铁氧体铁芯的磁致伸缩常数λ s带来大的影响的Fe、Co和Mn的价数,通过使表示烧结体内部与表面部的不平衡的{x(o)_x(i)}适当化，能够有效地抑制连续励磁时的铁芯温度的上升。本实施方式所涉及的铁氧体烧结体，优选含有:分别换算成氧化物时，由51.0 54.0摩尔％的Fe203、32.0 43.0摩尔％的MnO和6.0 14.0摩尔％的ZnO构成的主成分；以及相对于I质量份的主成分的上述氧化物的总质量，换算成CoO时等于500Χ 1(Γ65000Χ 1(Γ6 质量份的量的 Co。
若铁氧体烧结体的Fe2O3的含有率小于51.0摩尔％，则饱和磁通量密度变低。另一方面，若Fe2O3的含有率超过54.0摩尔％，则在高温条件下使用的情况下，磁特性的随时间劣化变得显著。Fe2O3的含有率更优选为51.5飞3.5摩尔％。若铁氧体烧结体的ZnO的含有率小于6.0摩尔％，则铁芯的上升温度变高。另一方面，若ZnO的含有率超过14.0%，则饱和磁通量密度变低。ZnO的含有率更优选为8.(Γ12.0
摩尔％。若决定了作为其他主成分的Fe2O3和ZnO的含有率，则铁氧体烧结体的MnO的含有率作为主成分中的剩余部分而决定。为了进一步可靠地防止器械的热耗散，期望即使连续励磁且长期运转，铁芯损耗也不显著增大，维持低铁芯损耗。由于Co的磁各向异性常数K1是比较大的正值，因此，通过含有适量的Co，实现了能够充分地抑制高温条件下的铁芯损耗的温度变化率的效果。若相对于I质量份的主成分的氧化物的总质量，铁氧体烧结体的Co的含有量(CoO换算)小于500Χ10_6质量份，则高温条件·下的铁芯损耗的增大变得显著。另一方面，若Co的含有量(CoO换算)超过5000Χ 10_6质量份，则虽然抑制了高温条件下的铁芯损耗的温度变化率，但铁芯损耗的减少不充分。Co的含有量(CoO换算)优选为1000Χ 10_6质量份以上且4500 X ΙΟ—质量份以下，更优选为1500 X Kr6 4000 X ΙΟ*质量份。由于Si具有提高铁氧体烧结体的烧结性的作用并且有助于晶界的高电阻化，因此通过含有适量的Si，可以谋求铁芯损耗的减少。若相对于I质量份的主成分的氧化物的总质量，铁氧体烧结体的Si的含有量(SiO2换算)小于50X 10_6质量份，则铁氧体烧结体的晶界上的高电阻层的形成不充分，且铁芯损耗的减少不充分。另一方面，若Si的含有量(SiO2换算)超过150Χ10_6质量份，则导致异常的晶粒生长，铁芯损耗的减少不充分。Si的含有量(SiO2换算)优选为60 X 10^130 X 10_6质量份。由于Ca与上述的Si同样具有提高铁氧体烧结体的烧结性的作用并且有助于晶界的高电阻化，因此通过含有适量的Ca，可以谋求铁芯损耗的减少。若相对于I质量份的主成分的氧化物的总质量，铁氧体烧结体的Ca的含有量(CaCO3换算)小于400Χ 10_6质量份，则铁氧体烧结体的晶界上的高电阻层的形成不充分，且铁芯损耗的减少不充分。另一方面，若Ca的含有量(CaCO3换算)超过1800 X 10_6质量份，则导致异常的晶粒生长，铁芯损耗的减少不充分。Ca的含有量(CaCO3换算)优选为600X 10_6 1500X 10_6质量份。在含有Co的铁氧体烧结体中，通过含有适量的Ti，实现了不会导致铁芯损耗的增大，且能够抑制高温条件下的使用所引起的磁特性的随时间劣化的效果。若相对于I质量份的主成分的氧化物的总质量，铁氧体烧结体的Ti的含有量(TiO2换算)小于500Χ 10_6质量份，则在高温条件下使用的情况下磁特性的随时间劣化变得显著。另一方面，若Ti的含有量(TiO2换算)超过6000Χ10_6质量份，则饱和磁通量密度降低。Ti的含有量(TiO2换算)优选为1000Χ 1(Γ6质量份以上且小于5000 X 1(Γ6质量份，更优选为1500 X I(T6 4000 X I(T6质量份。本实施方式所涉及的铁氧体烧结体，优选进一步含有相对于I质量份的主成分的上述氧化物的总质量，换算成Nb2O5时等于100Χ 10_6 400Χ 10_6质量份的量的Nb和/或换算成V2O5时等于50Χ 10_6 400Χ 10_6质量份的量的V作为副成分。由于Nb有助于铁氧体烧结体的晶界的高电阻化，因此通过含有适量的Nb，可以谋求铁芯损耗的减少。若相对于I质量份的主成分的氧化物的总质量，铁氧体烧结体的Nb的含有量(Nb2O5换算)小于100 X 10_6质量份，则有晶界的高电阻化容易变得不充分，且铁芯损耗的减少不充分的趋势。另一方面，若Nb的含有量(Nb2O5换算)超过400X 10_6质量份，则有助长结晶组织的不均匀性的趋势。Nb的含有量(Nb2O5换算)优选为150X10-6 400X10_6质量份。由于V与上述的Nb同样有助于铁氧体烧结体的晶界的高电阻化，因此通过含有适量的V，可以谋求铁芯损耗的减少。若相对于I质量份的主成分的氧化物的总质量，铁氧体烧结体的V的含有量(V2O5换算)小于50X10—6质量份，则有晶界的高电阻化容易变得不充分，且铁芯损耗的减少不充分的趋势。另一方面，若V的含有量(V2O5换算)超过400X 10—6质量份，则有助长结晶组织的不均匀性的趋势。V的含有量(V2O5换算)优选为50 X 1(Γ6 300 X 1(Γ6 质量份。在铁氧体烧结体中，在含有Nb和V的两者的情况下，可以基于Nb2O5和V2O5的分子量，适当调整Nb和V的总含有量。本实施方式所涉及的铁氧体烧结体也可以进一步含有上述以外的成分。例如，Ta(Ta2O5)> Zr (ZrO2)和Hf (HfO2)由于与上述的Nb、V同样有助于铁氧体烧结体的晶界的高电阻化，因此通过含有适量的这些成分，可以谋求铁芯损耗的减少。下面，说明铁氧体铁芯10的制造方法。首先，准备成为主成分的氧化铁a -Fe2O3、氧化锰Mn3O4和酸化锌ΖηΟ，混合这些氧化物而获得混合物。此时，也可以与上述氧化物一起混合其他化合物，使得最终所得到的混合物中的各氧化物成分的构成比成为规定的范围内。接着，预烧成上述主成分的混合物，获得预烧成物(预烧工序)。预烧可以在空气中进行。预烧温度依赖于构成混合物的成分，但优选为80(Tii0(rc。另外，预烧时间依赖于构成混合物的成分，但优选为Γ3小时。其后，利用球磨机等粉碎所得到的预烧成物而获得粉碎粉。另一方面，准备成为副成分的氧化钴CoO，混合规定量的上述副成分而获得混合物。在粉碎上述的主成分原料的预烧成物时，添加副成分原料的上述混合物，并将两者混合。由此，获得主烧成用的原料混合粉(混合工序)。这里，也可以适当添加上述成分以外的副成分(Si02、CaCO3> TiO2, Nb2O5, V2O5, Ta2O5, ZrO2, HfO2等)。再有，也可以使用其他化合物替代上述化合物，以使最终所得到的混合物中的各副成分的含有量成为上述范围内。另外，例如可以使用Co3O4替代CoO、或使用CaO替代CaC03。接着，将如上述那样得到的主烧成用的原料混合粉与聚乙烯醇等适当的粘合剂混合，并成形为成为铁氧体铁芯10的形状即E字型而获得成形体。接着，在加热炉内对成形体进行烧成(主烧成工序)。图3是表示主烧成工序中的温度设定的一个例子的图表。如图3所示，主烧成工序至少具有:缓慢加热加热炉内的成型体的升温工序SI ;将温度保持在125(Tl350°C的温度保持工序S2 ;从保持温度缓慢降温的慢冷却工序S3 ;以及在慢冷却工序S3的结束后进行快冷却的快冷却工序S4。升温工序SI是将加热炉内的温度升温至后述的保持温度的工序。升温速度优选为 10^3000C / 小时。当通过升温工序SI到达规定 的温度(125(Γ 350°Ο时，进行维持于该温度的温度保持工序S2。若温度保持工序S2中的保持温度小于1250°C，则由于铁氧体烧结体的晶粒生长变得不充分，滞后损失增大，因此，铁芯损耗的减少不充分。另一方面，若保持温度超过1350°C，则由于铁氧体烧结体的晶粒生长变得过剩，涡电流损失增大，因此，铁芯损耗的减少不充分。通过使保持温度为125(T135(TC，取得滞后损失与涡电流损失的平衡，能够充分地减少闻温区域中的铁芯损耗。在上述的保持温度下进行烧成的时间(保持时间)优选为2小时以上。若保持时间小于2小时，则即使在温度125(Tl350°C下进行烧成的情况下晶粒生长也不充分，铁芯损耗的减少容易变得不充分。保持时间更优选为3 10小时。在温度保持工序S2的结束后，进行慢冷却工序S3。慢冷却工序S3中的慢冷却速度优选为200°C /小时以下。若慢冷却速度超过200°C /小时，则有铁氧体烧结体的晶粒内的残留应力容易变大，由此铁芯损耗的减少不充分的趋势。另外，上述慢冷却速度是指慢冷却范围内的平均值，可以有在超过其的速度下温度降低的部分。在慢冷却工序S3中从保持温度降温时，控制加热炉内的氧浓度，进行连续或阶段性地降低的操作(氧浓度调整工序)。优选通过进行这样的操作，使温度1200°C下的氧浓度为0.2^3.0体积％且温度1100°C下的氧浓度为0.02(Tl.00体积％。结束慢冷却工序S3而开始快冷却工序S4的温度(慢冷却结束温度)优选为90(Tl 150°C。若慢冷却结束温度比1150°C高，则有铁氧体烧结体的晶界的形成容易变得不充分，由此铁芯损耗的减少不充分的趋势。另一方面，若慢冷却结束温度比900°C低，则有在铁氧体烧结体的晶界容易产生异相，由此铁芯损耗的减少不充分的趋势。慢冷却工序S3的结束后，进行快冷却工序S4。对于至少从慢冷却结束温度到达700°C为止的温度范围，优选使降温速度为150°C /小时以上。若该温度区域中的降温速度小于150°C /小时，则有在铁氧体烧结体的晶界容易产生异相，由此铁芯损耗的减少变得不充分的趋势。慢冷却工序S3的结束后，通过将从700°C至主烧成结束温度为止的气氛氧浓度控制在0.025^0.1体积％ ，从而使铁氧体烧结体表面部的氧化状态变化，将铁氧体烧结体的{X(o)-X(i)}控制为所期望的值。主烧成结束温度是指从烧成炉取出铁氧体烧结体的温度，优选为250°C以下。另外，在上述实施方式中，例示了在粉碎预烧主成分原料所得到的预烧成物时，通过添加副成分原料来调制主烧成用的混合粉的情况，但是该混合粉也可以如下那样调制。例如，可以在预烧混合预烧前的主成分原料与副成分原料而得到的混合物后，通过粉碎预烧成物来获得主烧成用的混合粉。或者，也可以在预烧混合预烧前的主成分原料与副成分原料而得到的混合粉后，在粉碎预烧成物时，通过进一步添加副成分原料等来获得主烧成用的混合粉。另外，在上述实施方式中，例示了 E字形状的铁氧体铁芯10，但铁氧体铁芯的形状并不限定于此。铁氧体铁芯的形状可以根据内置有该铁氧体铁芯的器械的形状或用途来适当决定。[实施例]以下，基于更详细的实施例对本发明进行说明，但本发明并不限于这些实施例。实施例1 28以最终成为表I所示的组成的方式将各成分原料称量，使用球磨机进行湿式混合。使原料混合物干燥后，在空气中，在900°C左右的温度下预烧。将所得到的预烧粉投入到球磨机，进行3小时的湿式粉碎，直至成为所期望的颗粒径。对由此所得到的粉碎粉进行干燥,在相对于100质量份的粉碎粉添加0.8质量份的聚乙烯醇来进行造粒之后，以约150MPa的压力对所得到的混合物加压成形，获得E字型成形体。在下面所示的烧成条件的范围内对成形体进行主烧成，获得多个E字型铁氧体铁芯。在该主烧成工序中，保持温度是125(Tl350°C，将慢冷却结束温度设定为90(Tll50°C。在慢冷却工序S3的结束后，在快冷却工序S4中，将气氛控制为表I所示的氧浓度。为了提高表面精度，对E字型铁氧体铁芯的中脚和外脚的上面部进行研磨加工。比较例Γ9以最终成为表I所示的组成的方式将各成分原料称量，使用球磨机进行湿式混合。使原料混合物干燥后，在空气中，在900°C左右的温度下进行预烧。将所得到的预烧粉投入到球磨机，进行3小时的湿式粉碎，直至成为所期望的颗粒径。对由此所得到的粉碎粉进行干燥,在相对于100质量份的粉碎粉添加0.8质量份的聚乙烯醇来进行造粒之后，以约150MPa的压力对所得到的混合物加压成形，获得E字型成形体。在下面所示的烧成条件的范围内对成形体进行主烧成，获得多个E字型铁氧体铁芯。在该主烧成工序中，保持温度是125(Tl350°C，将慢冷却结束温度设定为90(Tll50°C。在慢冷却工序S3的结束后，在快冷却工序S4中，将气氛控制为表I所示的氧浓度。为了提高表面精度，对E字型铁氧体铁芯的中脚和外脚的上面部进行研磨加工。将分别制造的2个E字型的铁氧体铁芯相对配置而形成闭合磁路。使铁氧体铁芯的初始温度为100°c，其后，在磁通量密度200mT、频率IOOkHz的条件下连续励磁而使铁芯温度稳定之后，通过热电偶测量铁芯温度。由此，测量铁芯的上升温度(AT)。如下面那样测量铁氧体铁芯`的铁芯损耗。即，通过B-H分析仪(岩通计测株式会社制，型号SY-8217)在磁通量密度200mT、频率IOOkHz的条件下测量温度25 150°C的范围的铁芯损耗，求出120°C下的铁芯损耗的值。从组成分析以及(Fe2+-Co3+)量和Mn3+量算出式(I)的X。将铁氧体烧结体分离为在从表面起的深度为1.(Tl.5mm处切断的烧结体表面部与从烧结体表面起的深度为2.5mm以上的烧结体内部。对于组成分析，利用研钵分别将铁氧体烧结体表面部、铁氧体烧结体内部粉碎而制成粉末状后，使用荧光X射线分析装置，通过玻璃珠法测量Fe、Mn、Zn和Co量。(Fe2+-Co3+)量和Mn3+量，利用研钵分别将铁氧体烧结体表面部、铁氧体烧结体内部粉碎而制成粉末状并进行酸溶解后，通过K2Cr2O7溶液进行电位差滴定而进行定量。再有，在使Co固溶的MnZn系铁氧体中，由于Fe2+与Co3+反应，因此，正确地分离Fe2+、Fe3+、Co2+和Co3的各个而进行定量是困难的，因而作为(Fe2+-Co3+)量来进行定量。在表I和图4、5中表示测量结果。如图4、5所示那样，在实施例所涉及的铁氧体铁芯中，铁芯温度的上升被充分地抑制。再有，在{x(0)-x(i)}与铁芯损耗之间没有看到特别的相关。[表 I]
权利要求
1.一种铁氧体铁芯，其特征在于， 至少含有Fe、Mn、Zn和Co， 对于下述式(I)所定义的X，在将自烧结体表面起的深度为1.5mm以下的表面部的X作为X (O)，并将自烧结体表面起的深度为2.5mm以上的内部的x作为x(i)时，表示x的烧结体内外差的{x(o)-x(i)}为-0.0015 ^ {x(o)-x(i)} ^ 0.0005 的范围，X= (Fe2+-Co3+-Mn3+) / (Fe+Mn+Zn+Co)......式(I) 其中，式(I)中的(Fe2+-Co3+-Mn3+)单位为 wt%, (Fe+Mn+Zn+Co)单位为 wt%。
2.根据权利要求1所述的铁氧体铁芯，其特征在于， 所述{χ (ο)-X (i)}为-0.0012 兰{x(o)-x(i)}兰 0.00035 的范围。
3.根据权利要求1或2所述的铁氧体铁芯，其特征在于， 所述铁氧体铁芯含有: 分别换算成氧化物时，由51.(Γ54.0摩尔％的Fe203、32.(Γ43.0摩尔％的MnO和6.(Γ14.0摩尔％的ZnO构成的主成分；以及 相对于I质量份的主成分的所述氧化物的总质量，换算成CoO时等于500X I(T6 5000X I(T6质量份的量的Co。
4.根据权利要求广3中的任一项所述的铁氧体铁芯，其特征在于， 相对于I质量份的 所述主成分的所述氧化物的总质量，所述铁氧体铁芯含有:换算成SiO2时等于50 X 10^150 X 10_6质量份的量的Si ；以及 换算成CaCO3时等于400X 10_6 1800X 10_6质量份的量的Ca。
5.根据权利要求广4中的任一项所述的铁氧体铁芯，其特征在于， 相对于I质量份的所述主成分的所述氧化物的总质量，所述铁氧体铁芯含有换算成TiO2时等于500 X 1(Γ6 6000 X 1(Γ6质量份的量的Ti。
6.根据权利要求广5中的任一项所述的铁氧体铁芯，其特征在于， 相对于I质量份的所述主成分的所述氧化物的总质量，所述铁氧体铁芯含有换算成Nb2O5时等于100Χ I(T6 400X I(T6质量份的量的Nb。
7.根据权利要求1飞中的任一项所述的铁氧体铁芯，其特征在于， 相对于I质量份的所述主成分的所述氧化物的总质量，所述铁氧体铁芯含有换算成V2O5时等于50 X IO-6 400 X IO-6质量份的量的V。
8.一种变压器，其特征在于， 使用权利要求广7中的任一项所述的铁氧体铁芯。
全文摘要
本发明提供一种即使在连续励磁那样的环境下也能够充分地抑制铁芯温度上升的铁氧体铁芯和变压器。本发明所涉及的铁氧体铁芯含有Fe、Mn、Zn和Co，对于下述式(1)所定义的x，在将自烧结体表面起的深度为1.5mm以下的表面部的x作为x(o)，并将自烧结体表面起的深度为2.5mm以上的内部的x作为x(i)时，表示x的烧结体内外差的{x(o)-x(i)}为-0.0015≦{x(o)-x(i)}≦0.0005的范围，x=(Fe2+-Co3+-Mn3+)/(Fe+Mn+Zn+Co)……式(1)，其中，式(1)中的(Fe2+-Co3+-Mn3+)单位为wt%，(Fe+Mn+Zn+Co)单位为wt%。
文档编号H01F41/02GK103077807SQ20121039638
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月18日 优先权日2011年10月26日
发明者安原克志, 须佐昌司, 森健太郎, 蒲生正浩, 高川建弥 申请人:Tdk株式会社