[发明专利]磁性材料及其制造方法及使用了磁性材料的感应器元件

说明书

本申请基于2011年8月31日提出的日本专利申请2011-189071并主张其优先权，将其所有的内容援引于此。

技术领域

本发明主要涉及磁性材料、磁性材料的制造方法及使用了磁性材料的感应器元件。

背景技术

目前，磁性材料被应用于感应器元件、电磁波吸收体、磁性油墨、天线装置等各种设备的部件中，是非常重要的材料。这些部件根据目的利用磁性材料所具有的导磁率实部（相对导磁率实部）μ’或导磁率虚部（相对导磁率虚部）μ”的特性。例如感应器元件或天线装置利用高μ’（且低μ”），电磁波吸收体利用高μ”。因此，实际中作为设备使用的情况下，必须按照器材的利用频带来控制μ’及μ”。

近年来，器材的利用频带不断高频带化，在高频下具备高μ’和低μ”且特性优异的磁性材料的开发成为当务之急。

发明内容

本发明的实施方式的磁性材料具备：含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径为1μm以上且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子；含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径低于1μm且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子；及存在于上述第1磁性粒子及上述第2磁性粒子间的夹杂相。

近年来，伴随着通信信息的剧增，一直在谋求信息通信器材的小型化、轻量化。特别是便携通信终端从其便利性出发已经实现了进一步的小型化/轻量化。但是，附属于其的AC适配器等电源系统依然大型沉重，从而大大损害了其便利性，希望实现小型化/轻量化。

另一方面，近年的电子器材不限于信息通信器材，从各种的理由出发，希望实现高频化。但是，通过高频化，现有部件以原状未必进行驱动，必须开发出能在更高频率下驱动的部件。

为了进行高频化，不可欠缺的电源系统中，功率半导体及变换器、换流器、电抗器等功率部件也不例外，在进行高频化的情况下，通过现有的磁性材料难以应对。但是，假设在得到了可在比目前更高的频率下进行驱动的功率用部件的情况下，不仅能成为高频电源系统，而且频率越高，部件尺寸越小，因此存在电源系统自身小型化/轻量化的优点。因此，能在更高的频率下驱动的新的高磁通密度、高导磁率及低损耗的磁性材料从电源系统的小型化的方面出发也是强烈希望得到的。

现有的电磁钢板等金属材料为高磁通密度，但是，电阻小，损耗增大，因此难以在高频下使用。另一方面，由于铁素体为氧化物，因此电阻大，高频下的损耗少，但是磁通密度比金属小。因此，对于高频特性和磁通密度的特性要求，为了填补电磁钢板或铁素体单独均无法满足的特性范围，开发出了在铁等金属磁性粉末中混合电绝缘性树脂并压缩成型而得到的压粉磁芯。

但是，以往的压粉磁芯的交流磁特性对起电绝缘功能的树脂的依赖性大，为了确保充分的电绝缘性，必须混合大量的树脂，难以提高成型体密度。另外，若将磁性金属粒子高密度填充，变得难以确保粒子彼此的绝缘，存在因电阻降低而损耗增大等问题。

作为抑制电阻降低的方法，有将氧化物等绝缘粒子配置在磁性金属粒子间的方法等，但是，为了得到更高的导磁率，磁性金属粒子彼此磁性结合很重要。例如，即使使用像铁素体那样的磁性绝缘粒子，磁性结合也小，因此，难以制作具有高导磁率的材料。

附图说明

图1是第1实施方式的磁性材料的示意图。

图2是第1实施方式的磁性材料的变形例的示意图。

图3是表示第3实施方式的感应器元件的一例的概念图。

图4是表示第3实施方式的感应器元件的另一例的概念图。

图5是表示第3实施方式的感应器元件的磁芯与扁平磁性粒子的排列位置关系的图。

具体实施方式

下面，使用附图对实施方式进行说明。另外，附图中，对于相同或类似的部位赋予相同或类似的符号。

（第1实施方式）

本发明的实施方式的磁性材料具备：含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径为1μm以上且平均粒径为5μm以上且50μm以下的多个第1磁性粒子（也称为磁性微米粒子）；含有选自由Fe、Co、Ni组成的组中的至少1种磁性金属、粒径低于1μm且平均粒径为5nm以上且50nm以下的多个第2磁性粒子（也称为磁性纳米粒子）；及存在于第1磁性粒子及第2磁性粒子间的夹杂相。