镍-铁-锌合金纳米粒子制造技术

本发明专利技术提供一种镍－铁－锌合金纳米粒子，其特征在于，是厚度为１μｍ以下且长径比为２以上的平板状，并且，面心立方晶格上的结晶面的（２２０）面在平板表面上取向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种镍-铁-锌合金纳米粒子。本申请主张基于2007年4月13日在日本申请的专利申请 2007-105734号的优先权，在此援用其内容。
技术介绍
软磁性金属一般是指具有保磁力小且残留磁力因除去外部磁场而 减少很大的性质的金属。近几年来，软磁性金属粒子被使用于以下各种领域，即，将软磁 性金属粒子作为磁性颜料分散在有机粘合剂中而制备涂料，进而将该 涂料涂布在基材等上形成涂膜，或者将金属粒子作为磁性填充剂分散 在树脂中而形成软磁性金属/树脂复合体等。作为使用软磁性金属粒子的涂膜的例子，可举出磁屏蔽膜。该磁 屏蔽膜用于在外部磁场中保护电器设备的电子电路或电子部件、或者 用于防止由电器设备产生的磁场漏泄到外部。而且，该磁屏蔽膜在信 用卡等磁卡中也可以用于防止数据的伪造或改造的目的。另外，使用 这种软磁性金属的涂膜在IC标签(RFID系统)中也应用基于软磁性 金属的高磁导率的磁场收束效果，作为用于提高灵敏度的磁性片而使 用。另外，使用软磁性金属的软磁性金属/树脂复合体，由于可降低电 子电路的消耗电力，因而使用于高频电子电路基板。4作为这种软磁性金属， 一般使用被称为铁硅铝磁合金的Al-Si-Fe 类合金(例如，参照专利文献1)或被称为坡莫合金(商品名)的Ni-Fe 类合金(例如，参照专利文献2)等高磁导率合金。而且，软磁性金属粒子一般要求是厚度为lum以下的平板形状， 具体而言，提出了扁平状、鳞片状、薄片状等各种形状的粒子(例如， 参照专利文献1 3)。这些平板状的软磁性金属粒子，可提高包含该粒子的涂膜或软磁 性金属/树脂复合体的表面的平滑性。而且，平板状的软磁性金属粒子， 在涂布包含其的涂料时或者使软磁性金属/树脂复合体成形时，通过施 加外部磁场而朝特定方向平行地排列(取向)。因此，利用取向，可 降低涂膜或软磁性金属/树脂复合体的面方向的去磁系数，并且可提高 软磁性金属粒子的取向方向的磁导率。而且，平板状的软磁性金属粒子的厚度为lPm以下，所以通过 集肤效应可使交流电流透过，因此，可减少由涡电流产生的损失。这些平板状的软磁性金属粒子， 一般通过将由喷雾法制造的不定 形状粒子机械粉碎或塑性变形而制造。专利文献1:日本特开昭63-35701号公报 专利文献2 :日本专利2735615号公报 专利文献3 :日本特开平1-188606号公报 非专利文献l: JCPDS卡04-0850 非专利文献2: JCPDS卡88-1715但是，如镍-铁合金那样的软磁性合金，通过将其形状变形为平板 状，与相同体积的球状粒子相比，在其粒子的平板表面的长轴方向用 较小的磁场达到饱和磁化，且磁导率变大。然而，通常，粒子的饱和200880磁化的大小在种类或体积等的条件相同时，不取决于形状而是相同的 值。若能以改变体积等方法以外的方法增大饱和磁化，则可减少使用 软磁性金属的涂膜或软磁性金属/树脂复合体中所含的软磁性金属的添 加量，因此在工业上有利。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述课题而提出的，其目的在于，提供一种通 过变形为平板状而可具有大于变形前的球状粒子的饱和磁化的镍-铁-锌合金纳米粒子。本专利技术人为了解决上述课题而进行了精心研究，结果发现，通过 在镍铁合金中进一步将锌合金化，可以对通常以不具有结晶磁各向异 性为特征的镍-铁合金赋予结晶磁各向异性。另外，本专利技术人发现，该 合金通过机械应力塑性变形为平板状时，在特定的结晶面优先地发生 塑性变形，该特定的结晶面是合金的易磁化方向，因而变形为平板状 的粒子与变形前的球状粒子相比具有大的饱和磁化。本专利技术人根据这 些发现，完成了本专利技术。艮P，本专利技术的第1方式的镍-铁-锌合金纳米粒子，其特征在于，是厚度为1u m以下且长径比为2以上的平板状，并且，面心立方晶格 上的结晶面的(220)面在平板表面上取向。优选上述本专利技术的镍-铁-锌合金纳米粒子在上述平板表面测定的 X射线衍射图案中，若将(200)面的峰强度设为I (200)，将(220) 面的峰强度设为I (220),则优选满足关系式I (220) />0.5。本专利技术的第2方式的镍-铁-锌合金纳米粒子的制造方法，该镍-铁-锌合金纳米粒子是厚度为1 " m以下且长径比为2以上的平板状，并且， 面心立方晶格上的结晶面的(220)面在平板表面上取向，所述制造方法的特征在于，从以下(a) 、 (b)及(C)选择的方法(a) 包括如下工序的方法在包含镍盐、铁盐和锌盐的水溶液中 添加还原剂，同时还原包含在该水溶液中的镍离子、铁离子及锌离子 而生成粒子的工序；和通过对上述粒子施加机械应力使其塑性变形而 生成纳米粒子的工序；(b) 包括如下工序的方法通过喷雾法生成粒子的工序；和通过 对上述粒子施加机械应力使其塑性变形而生成上述纳米粒子的工序； 以及(C)包括如下工序的方法通过气相合成法生成粒子的工序；和 通过对上述粒子施加机械应力使其塑性变形而生成上述纳米粒子的工 序。专利技术效果根据本专利技术的镍-铁-锌合金纳米粒子，是厚度为lPm以下且长径 比为2以上的平板状，并且，面心立方晶格上的结晶面且易磁化方向 的(220)面在平板表面上取向，因此磁导率大于现有的镍-铁合金纳米 粒子，可减少由涡电流产生的损失。另外，结晶面的易磁化方向的(220) 面在平板表面上取向，因此在特定方向施加磁场时可得到大的饱和磁 化。另外，在平板表面测定的X射线衍射图案中，由于(200)面的 峰强度I (200)及(220)面的峰强度I (220)满足I (220) />0.5的关系式，因而可增大饱和磁化。附图说明图1是表示本专利技术的实施例1的微粒的X射线衍射图形的图。图2是表示本专利技术的实施例1的微粒的滞后曲线的图。图3是表示本专利技术的实施例1的微粒的X射线衍射图形的图。图4是表示本专利技术的实施例1的微粒的滞后曲线的图。图5是表示本专利技术的实施例2的微粒的X射线衍射图形的图。图6是表示本专利技术的实施例2的微粒的滞后曲线的图。图7是表示本专利技术的比较例的微粒的X射线衍射图形的图。图8是表示本专利技术的比较例的微粒的滞后曲线的图。图9是表示本专利技术的比较例的微粒的X射线衍射图形的图。图IO是表示本专利技术的比较例的微粒的滞后曲线的图。具体实施例方式本专利技术涉及镍-铁-锌合金纳米粒子。更详细地而言，涉及具有高 磁导率的镍-铁-锌合金纳米粒子，其由于是平板状，因而软磁性优良且饱和磁化大，由于特定的结晶面在平板表面上取向，因而高饱和磁化。 以下，对本专利技术的镍-铁-锌合金纳米粒子的优选方式进行说明。另外，该方式为了使专利技术的宗旨更容易理解而具体地进行说明， 只要没有特别指定，则不限制本专利技术。本专利技术的镍-铁-锌合金纳米粒子，是厚度为1 ^ m以下且长径比为 2以上的平板状，并且面心立方晶格上的结晶面且易磁化方向的(220) 面在粒子的平面即平板表面上取向。另外，本专利技术的镍-铁-锌合金纳米粒子只要有如下特定的关系， 即在平板表面测定的X射线衍射图案中，衍射角20为52°附近的(200)面的峰强度I (200)和衍射角26为76°附近的(220)面的 峰强度I (220)满足关系式I (220) />0.5，则制 造方法没有限制。更明确地，在本专利技术中优选满足关系式1>1 (220) /[1(220)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镍－铁－锌合金纳米粒子，其特征在于，是厚度为１μｍ以下且长径比为２以上的平板状，并且，面心立方晶格上的结晶面的（２２０）面在平板表面上取向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：石塚雅之，日高宣浩，
申请(专利权)人：住友大阪水泥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]