專利名稱：金屬磁性粉末及其制造方法、磁性涂料、磁療用磁性粉末以及磁記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于高密度磁記錄的復(fù)合型金屬磁性粉末及其制造方法、磁性涂料、 磁療用磁性粉末以及磁記錄介質(zhì)。
背景技術(shù)：
對(duì)于以計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)備份用途為代表的磁記錄介質(zhì)，要求伴隨著大容量化而進(jìn)一步提高記錄密度。為了實(shí)現(xiàn)高記錄密度，認(rèn)為需要顆粒體積小的磁性粉。本申請(qǐng)人順應(yīng)該要求對(duì)金屬磁性粉末進(jìn)行了研究，并公開(kāi)了專利文獻(xiàn)1 3等。專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了一種磁記錄介質(zhì)用的鐵磁性鐵合金粉末，其為由平均長(zhǎng)軸長(zhǎng) ⑴在20nm以上且SOnm以下的針狀顆粒構(gòu)成的磁記錄介質(zhì)用的鐵磁性鐵合金粉末，其中， 含氧量為 15wt% 以上，矯頑力(He)為 0. 0036X3-1. lX2+110X-1390(0e)以上。專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了通過(guò)使用還原劑等溶解除去金屬磁性粉末的表面存在的非磁性成分，從而提高每單位體積的磁特性。專利文獻(xiàn)3中，作為專利文獻(xiàn)2的發(fā)展，公開(kāi)了以下內(nèi)容在金屬磁性顆粒表面包覆有機(jī)物后實(shí)施再還原處理，從而在該金屬磁性顆粒表面形成碳膜?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2003-263720號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2007194841號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)2009-084600號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了一種磁記錄介質(zhì)用的金屬磁性顆粒和金屬磁性粉末的制造法， 該磁記錄介質(zhì)用的金屬磁性顆粒雖然是微粒，但可發(fā)揮較高的磁特性。但是，若該金屬磁性顆粒為超微顆粒，則為了確保該超微顆粒的穩(wěn)定性而使該超微顆粒的表面形成的非磁性成分的氧化物膜變厚，觀察到磁特性的降低。為了解決上述問(wèn)題，專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了利用還原劑除去所述超微顆粒的表面形成的非磁性成分，從而實(shí)現(xiàn)金屬磁性顆粒的小型化(downsizing)。但是，在將使用了該金屬磁性顆粒的涂料涂布到對(duì)象物上時(shí)，存在形成金屬磁性顆粒的凝聚體的問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題，專利文獻(xiàn)3公開(kāi)了在小型化后的金屬磁性顆粒的表面附著來(lái)自有機(jī)物的碳，降低所述凝聚體的形成。但是，由于附著有碳的金屬磁性顆粒在涂料中穩(wěn)定性不充分，而且表面存在碳，因此具有能夠適用的粘合劑的種類(lèi)受限的問(wèn)題。根據(jù)以上內(nèi)容，本發(fā)明人等想到為了實(shí)現(xiàn)高密度磁記錄，重要的是，抑制顆粒的凝聚，使構(gòu)成金屬磁性粉末的各金屬磁性顆粒維持為金屬磁性顆粒的一次顆粒的形態(tài)。另外，認(rèn)為如果在涂布于對(duì)象物上的涂膜等中能夠抑制金屬磁性顆粒的凝聚，則還能夠?qū)崿F(xiàn)更高密度的磁記錄。本發(fā)明是鑒于上述情況而進(jìn)行的，其所要解決的課題在于提供一種金屬磁性粉末及其制造方法，其中，構(gòu)成金屬磁性粉末的各金屬磁性顆粒的一次顆粒不形成凝聚體而形成粉末。用于解決問(wèn)題的方案本發(fā)明人對(duì)于上述課題進(jìn)行了深入廣泛的研究，結(jié)果想到通過(guò)在除去金屬磁性粉末的非磁性成分后，以保持濕潤(rùn)的狀態(tài)，在構(gòu)成該金屬磁性粉體的各顆粒的表面包覆有機(jī)物，從而能夠得到構(gòu)成金屬磁性粉末的各金屬磁性顆粒維持了金屬磁性顆粒的一次顆粒的形態(tài)的金屬磁性粉末，由此完成了本發(fā)明。S卩，用于解決上述課題的第1方案為一種金屬磁性粉末的制造方法，該方法包括以下工序制造由金屬磁性顆粒構(gòu)成的金屬磁性粉末的工序，該金屬磁性顆粒含有以狗或 Fe和Co為主要成分的金屬磁性相、以及稀土元素(其中，本發(fā)明中，釔也作為稀土元素對(duì)待。)、Al和Si中的1種以上非磁性成分；使水中存在與所述非磁性成分形成絡(luò)合物的絡(luò)合劑，并作用還原劑，從而將所述非磁性成分從金屬磁性顆粒中除去的工序；對(duì)所述除去了非磁性成分的金屬磁性顆粒進(jìn)行氧化的工序；將附著于所述氧化后的金屬磁性顆粒上的水分置換為有機(jī)溶劑的工序；在附著有所述有機(jī)溶劑的金屬磁性顆粒保持濕潤(rùn)的狀態(tài)，用與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物包覆所述金屬磁性顆粒的表面的工序。第2方案為第1方案所述的金屬磁性粉末的制造方法，其中，使用過(guò)氧化物進(jìn)行氧化所述金屬磁性顆粒的工序。第3方案為第1或第2方案所述的金屬磁性粉末的制造方法，其中，包覆所述金屬磁性顆粒的表面的與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物是分子量比所述有機(jī)溶劑大的、分子量為 100以上的有機(jī)物。第4方案為第1 第3方案中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末的制造方法，其中，包覆所述金屬磁性顆粒的表面的與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物具有包含磺酸基和/或膦酸基的結(jié)構(gòu)。第5方案為第1 第4方案中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末的制造方法，其包括，在用與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物包覆所述金屬磁性顆粒的表面的工序后，對(duì)所述金屬磁性粉末進(jìn)行干燥的工序。第6方案為一種金屬磁性粉末，其由金屬磁性顆粒構(gòu)成，所述金屬磁性顆粒以狗或！^和Co為主要成分，由透射型電子顯微鏡像確認(rèn)的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)為10 50nm，計(jì)算出的顆粒體積為2500nm3以下，并且由濕式粒度測(cè)定(DLS法，動(dòng)態(tài)光散射法)計(jì)算出的峰值粒徑的值在10 200nm的范圍。第7方案為第6方案所述的金屬磁性粉末，其中，由所述透射型電子顯微鏡像得到的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)與由所述DLS法計(jì)算出的峰值粒徑的相對(duì)比(峰值粒徑/平均長(zhǎng)軸長(zhǎng))的值為5以下。
第8方案為一種金屬磁性粉末，其由金屬磁性顆粒構(gòu)成，該金屬磁性顆粒具有以 !^e或狗和Co為主要成分的金屬相，在所述金屬相的表面具有氧化物層，所述氧化物層的表面被分子量為100以上的有機(jī)物包覆。第9方案為第8方案所述的金屬磁性粉末，其中，所述有機(jī)物是多分散系數(shù)為 1. 05 2. 0的高分子。第10方案為第8或第9方案所述的金屬磁性粉末，其中，所述有機(jī)物具有包含磺酸基和/或膦酸基的結(jié)構(gòu)。第11方案為一種磁性涂料，其含有第6 第9方案中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末。第12方案為一種磁療用磁性粉末，其含有第6 第10方案中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末。第13方案為一種磁記錄介質(zhì)，其使用第6 第9方案中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末來(lái)制造。發(fā)明的效果本發(fā)明的金屬磁性粉末是各顆粒維持了一次顆粒的形態(tài)的金屬磁性粉末，其有助于高密度磁記錄。


圖1為示出金屬磁性顆粒的狀態(tài)的示意圖。圖2為利用DL S測(cè)定的實(shí)施例的凝聚體的粒度分布。附圖標(biāo)記說(shuō)明1金屬磁性顆粒2有機(jī)物
具體實(shí)施例方式作為用于實(shí)施本發(fā)明的方式，可以舉出以下方式。首先，關(guān)于金屬磁性顆粒和金屬磁性粉末的制造方法，按金屬磁性粉末制造工序、非磁性成分除去工序、濕式穩(wěn)定化工序、 溶劑置換工序和有機(jī)物包覆工序的順序進(jìn)行說(shuō)明；接著，關(guān)于金屬磁性顆粒和金屬磁性粉末的物理特性，按顆粒形狀和體積、顆粒的形態(tài)、顆粒的比表面積、粉末的組成分析、粉末磁特性評(píng)價(jià)、和單層磁帶評(píng)價(jià)的順序進(jìn)行說(shuō)明。金屬磁性粉末制造工序?qū)Ρ景l(fā)明的金屬磁性粉末的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。金屬磁性粉末可以通過(guò)公知的方法來(lái)制造。對(duì)于該金屬磁性粉末制造工序的具體方法的一個(gè)實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。首先，作為前體物質(zhì)，制造以原子比例計(jì)Co相對(duì)于!^e的比例(以下稱為“Co/i^e 原子比”。)在0 50站％的范圍內(nèi)的羥基氧化鐵(Iron oxyhydroxides) 0作為羥基氧化鐵的制法，可以采用以下方法在碳酸鹽溶液中添加亞鐵鹽水溶液而生成碳酸亞鐵(也可以適當(dāng)添加苛性堿)，添加含氧氣體而產(chǎn)生晶核后，使顆粒生長(zhǎng)，形成羥基氧化鐵；或者，在亞鐵鹽水溶液中單獨(dú)添加苛性堿而形成羥基氧化鐵。
此時(shí)，通過(guò)調(diào)整作為原料的羥基氧化鐵的生長(zhǎng)，形成適用于本申請(qǐng)發(fā)明的金屬磁性粉末的前體。具體地說(shuō)，使該羥基氧化鐵的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為10 IOOnm的尺寸。對(duì)于所制造的羥基氧化鐵，利用公知的方法進(jìn)行過(guò)濾、清洗，并實(shí)施均勻的熱處理，進(jìn)而添加稀土元素(包括釔。)、鋁和硅中的至少1種以上作為防燒結(jié)劑，將其在80 300°C的條件下在非活性氣體或空氣中干燥6小時(shí)以上，得到羥基氧化鐵干燥固形物。將該固形物利用公知的方法加熱至250 700°C而使其脫水，從而得到α -Fe2O3等鐵系氧化物。接下來(lái)，通過(guò)氣相還原將所得到的該鐵系氧化物還原。作為還原性氣體，可以例示出一氧化碳、乙炔、氫氣等。該還原操作可以通過(guò)分為第一階段的還原和第二階段的還原、 且兩階段的溫度不同的多階段還原來(lái)進(jìn)行。具體地說(shuō)，在第一階段維持比較低的溫度進(jìn)行還原，在第二階段經(jīng)過(guò)升溫工序，維持高溫而進(jìn)行還原。還原后得到的金屬磁性粉末具有非常高的活性，因此以該狀態(tài)在大氣中操作時(shí)可能會(huì)著火。因此，希望利用緩慢氧化工序在金屬磁性顆粒表面形成致密的氧化物層，使得該金屬磁性顆粒能夠耐受大氣中的操作。為了在金屬磁性顆粒表面形成致密的膜，可以在上述還原工序后使該金屬磁性顆粒冷卻至50 200°C范圍的溫度，并導(dǎo)入弱氧化性氣體， 在該金屬磁性顆粒表面形成穩(wěn)定的氧化物膜。根據(jù)需要，還可以在形成該氧化物膜后，將該金屬磁性顆粒暴露于還原氣氛中，進(jìn)行表面氧化膜改性操作，然后再次實(shí)施表面穩(wěn)定化處理。非磁件成分除去工序非磁性成分除去工序?yàn)橐韵鹿ば虺ソ?jīng)過(guò)上述工序制造的金屬磁性粉末中所含有的鋁、稀土元素等非磁性成分，得到減輕了顆粒體積的金屬磁性粉末。對(duì)該非磁性成分除去工序的具體方法進(jìn)行說(shuō)明。準(zhǔn)備處理液，該處理液是將能夠與如上得到的金屬磁性粉末中所含的稀土元素、 鋁和硅中的至少1種以上物質(zhì)形成絡(luò)合物的化合物(絡(luò)合劑)溶解而得到的溶液。作為該絡(luò)合劑，可以使用化學(xué)鍍中通常用作絡(luò)合劑的試劑，例如酒石酸鹽、檸檬酸鹽、蘋(píng)果酸鹽、乳酸鹽等。絡(luò)合劑的濃度可以為0.01 10摩爾/L左右。另外，根據(jù)需要，還可以添加例如銨鹽等具有pH緩沖效果的物質(zhì)。接下來(lái)，向所述處理液中添加金屬磁性粉末。相對(duì)于平均每升處理液，金屬磁性粉末的添加量?jī)?yōu)選為1 IOOg左右。另外，為了維持液體中反應(yīng)的均勻性，優(yōu)選進(jìn)行攪拌或強(qiáng)制分散(例如，超聲波分散等)。使金屬磁性粉末在處理液中均勻分散后，添加還原劑。作為該還原劑，可以使用胼(N2H2)、氫化鋁鋰(LiAlH4)、硼氫化鈉(NaBH4)那樣的強(qiáng)還原劑。還原劑的濃度優(yōu)選為 0. 01 10摩爾/Lo添加該還原劑后，在液體溫度保持在10 50°C的狀態(tài)下進(jìn)行10 300分鐘浸出操作。通過(guò)該浸出操作，非磁性成分溶出到處理液中，金屬磁性粉末的顆粒中的磁性元素的量相對(duì)上升。需要說(shuō)明的是，該反應(yīng)優(yōu)選在非活性氣體氣氛中進(jìn)行。這樣，可以得到以下金屬磁性顆粒，其以!^e或狗和Co為主要成分，由透射型電子顯微鏡像確認(rèn)的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)為10 50nm，計(jì)算出的顆粒體積為2500nm3以下。濕式穩(wěn)定化工序其是在上述非磁性成分除去工序后，不經(jīng)過(guò)干燥工序，而在濕潤(rùn)狀態(tài)下，在除去了非磁性成分的金屬磁性顆粒的表面暫時(shí)形成氧化膜的工序。通過(guò)不經(jīng)過(guò)干燥工序，而以濕式的方式在除去了非磁性成分的金屬磁性粉末中形成氧化膜，從而能夠抑制金屬磁性顆粒的凝聚。該濕式穩(wěn)定化操作中，只要能在金屬磁性粉末的表面形成氧化膜即可，但為了在金屬磁性粉末的表面形成更合適的均勻膜，優(yōu)選使用過(guò)氧化物等。具體地說(shuō)，可以舉出無(wú)機(jī)過(guò)氧化物、鉻酸鉀等氧化劑、有機(jī)過(guò)氧化物，考慮到操作的容易性，優(yōu)選無(wú)機(jī)過(guò)氧化物，其中優(yōu)選雙氧水。此處，若將金屬磁性粉末與非磁性成分除去工序的處理液分離并干燥后，形成氧化膜而制造磁性粉末，則雖然金屬磁性顆粒體積顯著減小，但介質(zhì)的特性有時(shí)并沒(méi)有如設(shè)想那樣改善。本發(fā)明人等對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，將該金屬磁性粉末和處理液分離、干燥后，形成氧化膜而制造金屬磁性粉末的情況下，由于該操作，導(dǎo)致金屬磁性顆粒表面的分散性、與樹(shù)脂的相容性變差，進(jìn)而，在該干燥的過(guò)程中金屬磁性顆粒彼此之間會(huì)再凝聚。其結(jié)果，在將該金屬磁性粉末制成涂料時(shí)，無(wú)法充分分散金屬磁性顆粒，作為金屬磁性粉末所表現(xiàn)的體積大于各個(gè)顆粒(所謂的活化體積的增加)，其結(jié)果，無(wú)法得到由金屬磁性顆粒體積的降低效果所帶來(lái)的令人期待的改善效果。關(guān)于濕式穩(wěn)定化工序中的氧化物的添加量，相對(duì)于Ig所要處理的金屬磁性粉末添加0. OOlmol以上、優(yōu)選為0. 005mol以上、進(jìn)一步優(yōu)選為0. Olmol以上的過(guò)氧化物。通過(guò)添加該量的氧化物，能夠形成適當(dāng)?shù)难趸?，磁性粉末變得穩(wěn)定，保存穩(wěn)定性提高，因而優(yōu)選。另一方面，相對(duì)于每克所要處理的金屬磁性粉末，過(guò)氧化物的添加量的上限優(yōu)選為0. 05mol以下。通過(guò)使過(guò)氧化物的添加量為該量以下，可以避免以下情況發(fā)生在金屬磁性顆粒表面一下子發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)果無(wú)法形成適當(dāng)?shù)难趸?；由于金屬磁性顆粒受到過(guò)度的氧化，金屬核的體積減小，結(jié)果不適于高密度磁記錄材料。從確保合適的生產(chǎn)率的觀點(diǎn)、以及通過(guò)抑制反應(yīng)的不均勻性而確保均勻的氧化膜的形成、期待磁特性的提高的觀點(diǎn)出發(fā)，濕式穩(wěn)定化工序中的反應(yīng)溫度為0 50°C，優(yōu)選為 10 40"C。溶劑置換工序溶劑置換工序?yàn)橐韵鹿ば蛟趯⒔饘俅判苑勰┲瞥筛稍锓勰r(shí)，為了抑制金屬磁性顆粒凝聚，暫時(shí)用有機(jī)溶劑置換包覆該金屬磁性顆粒的表面的水分。對(duì)溶劑置換工序的具體方法進(jìn)行說(shuō)明。在上述濕式穩(wěn)定化工序后，將所得到的金屬磁性粉末與處理液分離。該分離方法可以為公知的一般方法。這里，為了除去殘存于金屬磁性顆粒的表面的、在上述非磁性成分除去工序的操作時(shí)產(chǎn)生的成分，將該分離后的金屬磁性粉末再次分散到潔凈的純水中。此時(shí)，優(yōu)選攪拌該純水，或者利用超聲波清洗。分散到該純水中后，再次進(jìn)行分離操作，將金屬磁性粉末與清洗液分離，然后將該分離后的金屬磁性粉末再分散到有機(jī)溶劑中，得到金屬磁性粉末的有機(jī)溶劑分散液。此外，對(duì)所得到的金屬磁性粉末的有機(jī)溶劑分散液進(jìn)行分離操作，將金屬磁性粉末與有機(jī)溶劑分離后，使該分離后的金屬磁性粉末再分散到有機(jī)溶劑中，通過(guò)重復(fù)上述操作，能夠進(jìn)一步促使殘存于金屬磁性顆粒的表面的水分置換為有機(jī)物，因而優(yōu)選。該溶劑置換操作的溫度條件沒(méi)有特別限定。但是，從操作性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在低于所使用的有機(jī)介質(zhì)的揮發(fā)溫度的溫度下進(jìn)行。作為用于該溶劑置換操作的有機(jī)溶劑的優(yōu)選例，可以舉出甲苯、甲乙酮、環(huán)己酮寸。參照?qǐng)D1對(duì)溶劑置換工序的效果進(jìn)行說(shuō)明。圖1為示出金屬磁性顆粒的狀態(tài)的示意圖，(a)為實(shí)施了溶劑置換工序的情況， (b)為未實(shí)施溶劑置換工序的情況。如圖1的(a)所示，在實(shí)施了溶劑置換工序的情況下，金屬磁性顆粒1沒(méi)有凝聚， 在“有機(jī)物包覆工序”中被后述的有機(jī)物2包覆。其結(jié)果，該被有機(jī)物2包覆的金屬磁性顆粒1經(jīng)過(guò)之后的規(guī)定工序直至形成最終產(chǎn)品為止也不發(fā)生再凝聚，可以充分發(fā)揮磁特性。與此相對(duì)，如圖1的(b)所示，在未實(shí)施溶劑置換工序的情況下，金屬磁性顆粒1 以凝聚的狀態(tài)被有機(jī)物2包覆。一旦形成這樣的狀態(tài)，則經(jīng)過(guò)之后的規(guī)定工序直至形成最終產(chǎn)品為止該凝聚都不會(huì)散開(kāi)，無(wú)法充分發(fā)揮磁特性。有機(jī)物包覆工序有機(jī)物包覆工序?yàn)橐韵鹿ば蛳蛏鲜鋈軇┲脫Q工序中得到的金屬磁性粉末的有機(jī)溶劑分散液中進(jìn)一步添加有機(jī)物，從而對(duì)金屬磁性顆粒的表面進(jìn)行包覆。此時(shí)使用的有機(jī)物為與上述有機(jī)溶劑不同的物質(zhì)，優(yōu)選為分子量大于上述有機(jī)溶劑的物質(zhì)。通過(guò)添加該有機(jī)物，有機(jī)物吸附到金屬磁性顆粒表面，通過(guò)該有機(jī)物的作用而使金屬磁性顆粒良好地分散于上述有機(jī)溶劑中。這里，作為該有機(jī)物，可以例示出均聚物、共聚物、無(wú)規(guī)聚合物、嵌段共聚物、樹(shù)狀聚合物(dendrimer)、無(wú)規(guī)嵌段共聚物(statistical polymers)、直鏈或支鏈的聚合物、星形聚合物、部分聚合物、和接枝型共聚物。這里，“聚合物”是指兩個(gè)以上的單體聚合而得到的物質(zhì)，包括單體的均聚物和共聚物。另外，根據(jù)用途而可以采取各種形態(tài)。特別是，作為本發(fā)明中優(yōu)選的聚合物，優(yōu)選具有乙烯基那樣的不飽和結(jié)構(gòu)的聚合物。例如，可以例示出N-功能化聚合物、(甲基苯丙胺)丙烯酸、乙烯基聚合物、聚噻吩等共軛高分子、苯乙烯聚合物、聚乙二醇、聚硅氧烷類(lèi)、聚環(huán)氧乙烷、(甲基苯丙胺)丙烯酸羥乙酯、(甲基苯丙胺)丙烯酸二甲基氨基乙酯、聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)、聚吡咯類(lèi)、蛋白質(zhì)、肽、具有直鏈或支鏈的烷基的熒光聚合物，另外作為較低分子的物質(zhì)，可以例示出油胺、油酸、TOPO等物質(zhì)。此外，在具有該結(jié)構(gòu)的聚合物中，優(yōu)選碳原子數(shù)為1 M的物質(zhì)。另外，這些聚合物可以單獨(dú)使用，也可以并用而使用。另外，還可以使用將具有1個(gè)、優(yōu)選為2個(gè)以上的不飽和基團(tuán)的高分子與使烷氧基硅烷乙烯化的單體聚合而得到的聚合物。在具有以上結(jié)構(gòu)的物質(zhì)中，優(yōu)選使用來(lái)自聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、含乙烯基的聚合物、以及聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺的聚合物。在上述有機(jī)物中，優(yōu)選其結(jié)構(gòu)中存在膦酸基或磺酸基的有機(jī)物。這是因?yàn)?，通過(guò)該官能團(tuán)吸附在金屬磁性顆粒的表面，從而利用該有機(jī)物中除該官能團(tuán)部分以外的部分的作用，能夠確保后述制品即磁性涂料中的金屬磁性顆粒的分散性。金屬磁性顆粒的表面吸附的有機(jī)物的分子量為100以上且100000以下，優(yōu)選為 1000以上且50000以下。這是因?yàn)?，若分子量?00以上，則可以得到確保金屬磁性顆粒的分散性的效果，若分子量為100000以下，則能夠確保每單位體積的金屬磁性顆粒中的有機(jī)物的存在量，可以獲得確保該金屬磁性顆粒的分散性的效果。優(yōu)選的構(gòu)成還有預(yù)先在金屬磁性顆粒的表面吸附添加于后述產(chǎn)品即磁性涂料中的有機(jī)物、即所謂的粘合劑成分。通過(guò)采用該構(gòu)成，在制造磁性涂料時(shí)無(wú)需再添加粘合劑即可制造磁性涂料，從減少工序的觀點(diǎn)出發(fā)是優(yōu)選的。本發(fā)明中使用的高分子的多分散系數(shù)(polydispersity index)的值在1 2的范圍，更優(yōu)選為1. 05 1. 20的范圍。多分散系數(shù)的值接近1時(shí)，表明為理想的聚合物，因而優(yōu)選。特別是，在多分散系數(shù)的值表現(xiàn)為小于2的值的情況下，可以得到均勻的顆粒包覆， 因此能夠用作本發(fā)明的有機(jī)物。本發(fā)明的金屬磁性顆粒中的[金屬]/[包覆物(有機(jī)物)]的構(gòu)成比(重量比) 優(yōu)選為10/90 90/10。特別是，在要求高磁特性的磁記錄用途中，可以提高金屬部分的比例，在不要求那么高的磁特性的用途中，例如后述的DDS (給藥系統(tǒng))等的用途中，可以提高包覆物(有機(jī)物)部分的比例。作為使用了本發(fā)明的金屬磁性顆粒的除后述產(chǎn)品即磁性涂料以外的用途，可以考慮磁療(DDQ用途。在該磁療用途中，包覆物使用聚合物，使該聚合物部分中含有藥物，通過(guò)來(lái)自外部的磁力進(jìn)行誘導(dǎo)，能夠使藥物有效地到達(dá)疾患部分，從而進(jìn)行治療。此時(shí)，若金屬部分少，則可以期待不易被生物體識(shí)別為異物，也不易產(chǎn)生排斥反應(yīng)，因此是優(yōu)選的構(gòu)成。即，在作為包覆物的聚合物構(gòu)成部分混入藥物成分也是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式之一。在經(jīng)過(guò)上述有機(jī)物包覆工序的操作后，將金屬磁性粉末干燥而制成干燥粉也是優(yōu)選的構(gòu)成。這是因?yàn)?，根?jù)該構(gòu)成，與用水包覆的情況不同，通過(guò)上述有機(jī)物包覆金屬磁性顆粒表面的效果而難以產(chǎn)生凝聚。即，其原因在于，即使經(jīng)過(guò)干燥工序，金屬磁性粉末也不易產(chǎn)生凝聚，干燥粉末相對(duì)柔軟，適于操作，因而優(yōu)選。需要說(shuō)明的是，該干燥工序優(yōu)選在低溫下長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行。具體地說(shuō)為100°C以下，優(yōu)選為80°C以下。金屬磁性顆粒和金屬磁性粉末的物理特性對(duì)本發(fā)明的金屬磁性顆粒和金屬磁性粉末的物理特性進(jìn)行說(shuō)明。顆粒形狀和體積本發(fā)明的金屬磁性顆粒的形狀為針狀、紡錘狀、扁平針狀。這里，扁平針狀顆粒為針狀顆粒的一個(gè)形態(tài)，是指以短軸截?cái)嘣擃w粒時(shí)的形狀呈橢圓形而不是圓形的顆粒?？梢岳肨EM像進(jìn)行判斷。具體地說(shuō)，有以下方法使該顆粒傾斜而確認(rèn)截面以何種程度背離圓的方法；使用投影法(shadowing)確認(rèn)截面比的方法。需要說(shuō)明的是，通過(guò)該方法判斷截面為圓的顆粒是紡錘狀的顆粒。關(guān)于本發(fā)明的金屬磁性顆粒的大小，在為針狀或與之類(lèi)似的顆粒的情況下，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為10 50nm，優(yōu)選為10 45nm，進(jìn)一步優(yōu)選為10 30nm。通過(guò)使金屬磁性顆粒的大小在該范圍，能夠有助于高密度磁記錄。若長(zhǎng)軸長(zhǎng)為50nm以下，則顆粒自身的尺寸不會(huì)過(guò)大，可以形成能夠適合于高密度磁記錄的金屬磁性粉末，因而優(yōu)選。另外，若長(zhǎng)軸長(zhǎng)為IOnm以上，則能夠避免超順磁性的問(wèn)題，因而優(yōu)選。另外，在高密度磁記錄中，在使用磁形狀各向異性表現(xiàn)磁性的金屬磁性顆粒的情況下，軸比也是重要的因素，此時(shí)軸比為2以上即可。此外，在本發(fā)明的金屬磁性顆粒中，以圓柱近似(即，根據(jù)(平均短軸長(zhǎng)/2)2X圓周率X平均長(zhǎng)軸長(zhǎng))計(jì)算出的值)計(jì)算出的顆粒體積為2500nm3以下，更細(xì)小的顆粒為 2250nm3以下，進(jìn)一步細(xì)小的顆粒為2000nm3以下。該圓柱近似得到的顆粒體積細(xì)小時(shí)，有助于顆粒性噪聲(grain noise)的降低。因此，優(yōu)選該圓柱近似的顆粒體積更細(xì)小。但是， 如上所述，從避免超順磁化所導(dǎo)致的磁特性的劣化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為500nm3以上。本發(fā)明的金屬磁性粉末中減少了鋁、硅、稀土元素等成分。具體地說(shuō)，[非磁性成分(R+Si+Al)])/[磁性成分(Fe+Co)]的原子數(shù)比的比例為20%以下，進(jìn)一步削減的情況下為15%以下，更進(jìn)一步削減的情況下為12%以下。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中，包括釔在內(nèi)的稀土元素有時(shí)記為“R”。該非磁性成分是為了在制造金屬磁性粉末時(shí)防止金屬磁性顆粒的燒結(jié)而使其存在于金屬核的外側(cè)的。因此，通過(guò)除去該非磁性成分，具有降低金屬磁性顆粒的體積的效果。另外，通過(guò)除去該非磁性成分，能夠得到每單位體積金屬磁性顆粒的磁特性高的顆粒。顆粒的形杰本發(fā)明的金屬磁性顆粒的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)如下測(cè)定使用透射型電子顯微鏡(日本電子株式會(huì)社制造的JEM-IOOCXMark-II型)，以IOOkV的加速電壓在明視場(chǎng)觀察磁性粉末，對(duì)觀察到的像進(jìn)行拍攝，從而測(cè)定。該測(cè)定時(shí)測(cè)定約300個(gè)顆粒。本發(fā)明的金屬磁性顆粒的凝聚粒徑通過(guò)基于DLS法的粒徑測(cè)定進(jìn)行計(jì)算。具體地說(shuō)，使用大塚電子株式會(huì)社制造的DLS裝置進(jìn)行測(cè)定。顆粒的比表面積本發(fā)明的金屬磁性顆粒的比表面積使用BET—點(diǎn)法進(jìn)行測(cè)定。具體地說(shuō)，使用 Yuasa Ionics Inc.制造的4-SOAP US作為測(cè)定裝置進(jìn)行測(cè)定。粉末的組成分析本發(fā)明的金屬磁性粉末的組成通過(guò)對(duì)含有金屬磁性相和氧化膜的金屬磁性顆粒整體進(jìn)行質(zhì)量分析而求得。具體地說(shuō)，Co、Al和稀土元素的定量使用Nippon Jarrell-Ash Co. Ltd.制造的高頻感應(yīng)等離子體發(fā)射光譜裝置ICP(IRIS/AP)進(jìn)行，F(xiàn)e的定量使用平沼產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社制造的平沼自動(dòng)滴定裝置(C0MTIME-980型)進(jìn)行。它們的定量結(jié)果以質(zhì)量％給出，因此通過(guò)適當(dāng)換算為原子％ (at% )，求出( / 原子比、Al/O^e+Co)原子比、 Y/(Fe+Co)原子比、(R+Al+Si)/(Fe+Co)原子比。需要說(shuō)明的是，在各比較例、實(shí)施例中， 由于Si/O^e+Co)在測(cè)量界限值以下，因此在這些例子中(R+Al+Si)/(Fe+Co)原子比等于 (R+Al)/(Fe+Co)原子比。粉末磁特性評(píng)價(jià)將本發(fā)明的金屬磁性粉末填充到Φ6πιπι的塑料制容器中，使用東英工業(yè)株式會(huì)社制造的VSM裝置(VSM-7P)，以IOkOe (795. 8kA/m)的外部磁場(chǎng)測(cè)定矯頑力Hc (0e, kA/m)，飽和磁化強(qiáng)度os(Am2/kg)、矩形比S Q、粉體的B SFD (塊體狀態(tài)下的SFD值)。顆粒的分散性評(píng)價(jià)關(guān)于本發(fā)明的金屬磁性顆粒的分散性，將所得到的金屬磁性顆粒添加到有機(jī)溶劑 (例如環(huán)己酮)中，觀察沉降狀況，從而可以進(jìn)行評(píng)價(jià)。此外，通過(guò)利用DLS(動(dòng)態(tài)光散射)法測(cè)定金屬磁性顆粒的粒度分布，也可以評(píng)價(jià)該分散性。該測(cè)定方法利用金屬磁性顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)來(lái)測(cè)定粒徑。因此，能夠利用該方法準(zhǔn)確地測(cè)定粒徑的情況可以視為金屬磁性顆粒的獨(dú)立性得以確保。
另外，測(cè)量的峰值粒徑(由DLS測(cè)定得到的重量換算顆粒存在比例(％ )的極大點(diǎn))的值在IOnm 200nm的范圍。另一方面，平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)與峰值粒徑的相對(duì)比(峰值粒徑/平均長(zhǎng)軸長(zhǎng))的值為5 以下。單層磁帶評(píng)價(jià)為了確認(rèn)本發(fā)明的金屬磁性顆粒適用于介質(zhì)的可能性，使金屬磁性顆粒形成單層磁性層來(lái)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。概況如以下方式所述。對(duì)所得到的金屬磁性粉末、規(guī)定的粘合劑和規(guī)定的溶劑進(jìn)行分散操作，得到磁性涂料母液。之后，向所得到的磁性涂料母液中添加用于稀釋該涂料母液的調(diào)稀溶液(letdown solvent)，再次進(jìn)行分散操作，制造磁性涂料。將所得到的磁性涂料涂布到聚乙烯薄膜上，在制造金屬磁性顆粒無(wú)取向的磁帶時(shí)直接干燥，在制造金屬磁性顆粒取向的磁帶時(shí)在磁場(chǎng)中使其干燥，得到磁帶試樣。對(duì)于以上說(shuō)明的磁帶試樣，使用東英工業(yè)株式會(huì)社制造的VSM裝置(VSM-7P)進(jìn)行磁測(cè)定，求出矯頑力Hex(0e、kA/m)、與磁性層表面平行的方向的矯頑力分布SFDx、最大磁能積BHmax、與磁性層表面平行的方向的矩形比SQx、與磁性層表面垂直的方向的矩形比 SQZ、取向比OR。
實(shí)施例實(shí)施例1向5000mL的燒杯中加入3000mL純水后，利用溫度調(diào)節(jié)機(jī)維持在30°C。另一方面， 將0. 03摩爾/L的硫酸鈷(特級(jí)試劑)溶液和0. 15摩爾/L的硫酸亞鐵(特級(jí)試劑)水溶液以Co Fe = 1 4(摩爾比)的混合比例混合，制備混合溶液。將500mL該混合溶液添加到3000mL上述純水中并混合后，直接添加顆粒狀的碳酸鈉并進(jìn)行混合，碳酸鈉的添加量是使得碳酸的摩爾數(shù)為上述添加的混合溶液中的狗和Co的總摩爾數(shù)的5倍的量，并且調(diào)節(jié)液體溫度，使其不超過(guò)35士5°C的范圍，從而制作以碳酸亞鐵為主體的懸浮液。將該懸浮液熟化90分鐘后，形成晶核，然后升溫至60°C，以30mL/分鐘的流量通入純氧，繼續(xù)氧化90分鐘。之后，將純氧改換為氮?dú)?，熟?5分鐘左右。接著，將液體溫度降低至40°C，在液體溫度穩(wěn)定后，以5. Og/分鐘的添加速度持續(xù)添加ι. O質(zhì)量％的硫酸鋁水溶液，用時(shí)25分鐘，使羥基氧化鐵生長(zhǎng)。之后，以50mL/分鐘的流量向該懸浮液中持續(xù)流入純氧，完成氧化。需要說(shuō)明的是，該氧化終點(diǎn)的確認(rèn)通過(guò)以下方式進(jìn)行分取少量該懸浮液的上清液，向其中添加鐵氰化鉀溶液，確認(rèn)液體顏色不發(fā)生變化。懸浮液的氧化結(jié)束后，向該懸浮液中添加氧化釔的硫酸水溶液300g(含有2. 0質(zhì)量％的釔。)，使釔固溶，得到表面覆蓋有釔的羥基氧化鐵的粉末(塊狀物)。過(guò)濾并收集該羥基氧化鐵的濾餅，水洗后在130°C干燥6小時(shí)，得到羥基氧化鐵的干燥固形物。將IOg該干燥固形物質(zhì)放入料罐中，一邊以l.Og/分鐘的水分量添加水蒸氣， 一邊在大氣中在450°C燒成30分鐘，得到以α-氧化鐵(赤鐵礦)為主要成分的鐵系氧化物。
將該以α-氧化鐵為主要成分的鐵系氧化物投入能夠通氣的料罐內(nèi)后，將該料罐裝入貫通型還原爐內(nèi)，以40L/分鐘的流量通入氫氣，并且以1. Og/分鐘的水分量添加水蒸氣，同時(shí)在400°C燒成30分鐘，進(jìn)行還原處理。該還原處理結(jié)束后，停止水蒸氣的供給，在氫氣氣氛下以15°C /分鐘的升溫速度升溫至600°C。之后，一邊以1. Og/分鐘的水分量添加水蒸氣，一邊進(jìn)行60分鐘高溫還原處理，得到實(shí)施例1的鐵系合金粉末(作為中間產(chǎn)品的金屬磁性粉末)。接著，制備為了從該鐵系合金粉末中除去非磁性成分而使用的處理液。具體地說(shuō)， 準(zhǔn)備以下處理液向900mL純水中混合0. 05摩爾/L作為絡(luò)合劑的酒石酸鈉、0. 1摩爾/L作為緩沖劑的硫酸銨，并用NH3調(diào)整到pH9。然后，向該處理液中投入IOg上述還原處理后的鐵系合金粉末并保持在30°C，之后添加0. 3摩爾/L作為還原劑的硼氫化鈉，在30°C下一邊攪拌30分鐘一邊使其熟化，得到漿料。向所得到的漿料中添加將4. Og 35%雙氧水稀釋到17. Sg純水中而得的過(guò)氧化氫水溶液，一邊攪拌一邊熟化30分鐘。然后，通過(guò)自然沉降從該漿料中沉降顆粒，通過(guò)傾析除去上清液，并添加IOOOmL純水，再次攪拌30分鐘，對(duì)鐵系合金粉末進(jìn)行水洗。然后，再次通過(guò)自然沉降使顆粒沉降，進(jìn)而通過(guò)傾析除去該以水為主體的上清液。除去上述上清液后，添加500mL乙醇，與上述水洗同樣地在常溫下進(jìn)行攪拌，將乙醇與沉降的顆粒調(diào)勻。之后，再次使顆粒自然沉降，通過(guò)傾析除去該以乙醇為主體的上清液。然后，重復(fù)5次該加入乙醇再除去以乙醇為主體的上清液的操作(本發(fā)明中，有時(shí)記為 “溶劑置換操作⑴”。)。5次溶劑置換操作(1)之后，向沉降的顆粒中添加500mL甲苯。然后，與上述溶劑置換操作(1)同樣地在常溫下進(jìn)行攪拌，將甲苯和磁性粉末調(diào)勻。之后，再次使顆粒自然沉降，通過(guò)傾析除去該以甲苯為主體的上清液。然后，重復(fù)4次該加入甲苯再除去以甲苯為主體的上清液的操作(本發(fā)明中，有時(shí)記為“溶劑置換操作(2)”。)。其中，在第4次的溶劑置換操作O)中不除去上清液，而得到金屬磁性顆粒的甲苯分散漿料。使用離心分離機(jī)以4000rpm將所得到的金屬磁性顆粒的甲苯分散漿料處理10分鐘，使金屬磁性顆粒強(qiáng)制沉降。然后，除去以甲苯為主體的上清液，分離得到金屬磁性顆粒。將上述得到的金屬磁性粉末46. Og(固形分濃度11. 2質(zhì)量％ )添加到1400g環(huán)己酮中，進(jìn)行攪拌而使其分散。然后，一邊調(diào)節(jié)為液體溫度不超過(guò)50°C，一邊在氮?dú)鈿夥罩袑?duì)該分散物進(jìn)行超聲波分散，得到漿料。另一方面，作為包覆金屬磁性顆粒的有機(jī)物，準(zhǔn)備以下處理液通過(guò)將2. Og東洋紡株式會(huì)社制造的Vylon UR-8200(注冊(cè)商標(biāo)，聚氨酯型共聚樹(shù)脂)用140g環(huán)己酮稀釋而得到的處理液。這里，將該處理液添加到漿料中，一邊超聲波分散10分鐘一邊熟化，得到金屬磁性顆粒表面吸附有UR-8200的本發(fā)明的金屬磁性粉末。為了對(duì)所得到的金屬磁性粉末的分散性進(jìn)行評(píng)價(jià)，向IOOmL環(huán)己酮中添加0. 5g該金屬磁性粉末。然后，使用超聲波分散器進(jìn)行10分鐘的分散處理而得到漿料。該漿料中未觀察到顆粒沉降，呈均勻的黑色。通過(guò)DLS法對(duì)該漿料進(jìn)行分散性的評(píng)價(jià)。
具體地說(shuō)，將金屬磁性粉末添加到環(huán)己酮中并使?jié){料濃度為0. 5mg/cc后，使用超聲波分散器進(jìn)行10分鐘分散處理。然后，利用高濃度型探針，使用Wiotal FPAR-1000型儀器測(cè)定粒度分布。對(duì)于該測(cè)定的粒度分布，在圖2中用口作圖。需要說(shuō)明的是，圖2是取金屬磁性顆粒的重量換算存在比例為縱軸、取粒徑為橫軸的圖。由該圖2的結(jié)果可知，得到了分散性高的金屬磁性顆粒。S卩，由圖2的結(jié)果可知，利用DLS法測(cè)得的漿料中的金屬磁性顆粒的峰值粒徑為 38.7nm。另一方面，由TEM像求得的金屬磁性粉末的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)為32. lnm，因此峰值粒徑/ 平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)的值為1.21。由該結(jié)果可知，由TEM像求得的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)與由DLS法測(cè)定的峰值粒徑基本上顯示為同樣的值，可以說(shuō)在漿料中實(shí)施例1的金屬磁性顆粒基本上為單分散的狀態(tài)。在內(nèi)徑45mm、深度13mm的罐中裝填1. 36g所得到的金屬磁性粉末、0. 33g作為粘合劑的UR-8200(聚氨酯型共聚樹(shù)酯)、和3.3g以33 33 34 (質(zhì)量比)混合甲乙酮、甲苯、環(huán)己酮而成的溶劑。此外，向該罐中加入23g氧化鋯珠(0.5Φ)作為介質(zhì)，以關(guān)閉該罐的蓋子的狀態(tài)靜置10分鐘。然后，將該罐設(shè)置于行星球磨機(jī)中，以300rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行300分鐘的分散操作，得到涂料母料。另一方面，作為添加到涂料母液中的調(diào)稀溶液，準(zhǔn)備以44. 3 44.3 11.3(質(zhì)量比)混合甲乙酮、甲苯、環(huán)己酮而得到的混合溶液。向上述罐中添加1. 4g該調(diào)稀溶液，再次設(shè)置于行星球磨機(jī)中，以300rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行20分鐘的分散操作，制造磁性涂料。利用PTFE濾器(網(wǎng)眼3.0μπι)過(guò)濾上述罐中的內(nèi)容物，僅分離得到磁性涂料。使用間隙為55 μ m的涂布器將所得到的磁性涂料涂布到基底薄膜(東麗株式會(huì)社制造的聚乙烯薄膜15C-B500、膜厚15 μ m)上。這里，將該基底薄膜上的磁性涂料直接干燥，得到無(wú)取向的磁帶試樣；另一方面， 將磁性涂料涂布到該基底薄膜上后，迅速將其插入磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 5T的磁場(chǎng)中15分鐘，并進(jìn)行干燥而得到取向的磁帶試樣。對(duì)于無(wú)取向的磁帶試樣，使用東英工業(yè)株式會(huì)社制造的VSM裝置(V SM-7P)進(jìn)行磁測(cè)定，求出矯頑力HcX(0e、kA/m)、與磁性層表面平行的方向的矯頑力分布SFDx、與磁性層表面平行的方向的矩形比SQx、取向比OR。另一方面，對(duì)于取向的磁帶試樣，同樣地求出矯頑力HcX(0e、kA/m)、與磁性層表面平行的方向的矯頑力分布SFDx、與磁性層表面平行的方向的矩形比SQx、與磁性層表面垂直的方向的矩形比SQz、取向比OR。該測(cè)定結(jié)果示于表3。實(shí)施例2、3改變包覆金屬磁性顆粒表面的有機(jī)物量、粘合劑量、溶劑組成、金屬磁性粉末與溶劑的混合比例，除此之外進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作，得到實(shí)施例2、3的金屬磁性粉末的漿料和磁帶試樣。這里，將實(shí)施例2、3的有機(jī)物量列于表1，將溶劑組成、金屬磁性粉末與溶劑的混合比例、粘合劑量列于表2。
所得到的實(shí)施例2、3的金屬磁性粉末的漿料中，顆粒不沉降，長(zhǎng)期維持分散狀態(tài)。 此外，利用DLS法測(cè)定了粒度分布。對(duì)于該粒度分布測(cè)定結(jié)果，在圖2中，實(shí)施例2用Δ作圖，實(shí)施例3用〇作圖。由圖2的結(jié)果可知，對(duì)于利用DL S法得到的峰值粒徑，實(shí)施例2的金屬磁性粉末為54. Onm,實(shí)施例3的金屬磁性粉末為55. 9nm。另一方面，由TEM像求得的金屬磁性粉末的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)為32. Inm,因此對(duì)于峰值粒徑/平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)的值，實(shí)施例2的金屬磁性粉末為
1.68，實(shí)施例3的金屬磁性粉末為1. 74。此外，對(duì)于實(shí)施例2、3的磁帶試樣進(jìn)行了與實(shí)施例1同樣的測(cè)定。該測(cè)定結(jié)果示于表3。實(shí)施例4在實(shí)施例1中，將包覆金屬磁性顆粒表面的有機(jī)物從UR-8200變更為聚苯乙烯-丙烯腈共聚物(其中，分子量約為20000，苯乙烯/丙烯腈比為1/1. 5，制備丙烯腈的構(gòu)成變多的共聚物。)，進(jìn)而改變包覆金屬磁性顆粒表面的有機(jī)物量、粘合劑量、溶劑組成、金屬磁性粉末與溶劑的混合比例，除此之外進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作，得到實(shí)施例4的金屬磁性粉末的漿料和磁帶試樣。這里，將實(shí)施例4的有機(jī)物量列于表1，將溶劑組成、金屬磁性粉末與溶劑的混合比例、粘合劑量列于表2。所得到的實(shí)施例4的金屬磁性粉末的漿料中，顆粒不沉降，長(zhǎng)期維持分散狀態(tài)。此外，對(duì)于實(shí)施例4的磁帶試樣進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的測(cè)定。該測(cè)定結(jié)果示于表 3。比較例1實(shí)施例1中，不利用有機(jī)物進(jìn)行金屬磁性顆粒表面的包覆，并改變粘合劑量、溶劑組成、金屬磁性粉末與溶劑的混合比例，除此之外進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作，得到比較例 1的金屬磁性粉末的漿料和磁帶試樣。這里，將比較例1的溶劑組成、金屬磁性粉末與溶劑的混合比例、粘合劑量列于表2。所得到的比較例1的金屬磁性粉末的漿料中，金屬磁性顆粒的凝聚體沉降。因此， 無(wú)法利用DLS法測(cè)定粒度分布。此外，對(duì)于比較例1的磁帶試樣，進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的測(cè)定。該測(cè)定結(jié)果示于表 3。由表3所示的結(jié)果可知，使用了本發(fā)明的金屬磁性顆粒的磁帶試樣可以得到取向比高、且矯頑力分布小的磁帶。該效果可以通過(guò)以下現(xiàn)象來(lái)理解在無(wú)取向磁帶的情況下， 實(shí)施例1 4的磁帶的矯頑力分布值(SFDx)與比較例1的磁帶的矯頑力分布值基本上顯示為相同的值；但是，在取向磁帶的情況下，實(shí)施例1 4的磁帶的矯頑力分布值顯示為小于比較例1的磁帶的矯頑力分布值的值。表權(quán)利要求
1.一種金屬磁性粉末的制造方法，該方法包括以下工序制造由金屬磁性顆粒構(gòu)成的金屬磁性粉末的工序，該金屬磁性顆粒含有以狗或狗和 Co為主要成分的金屬磁性相、以及稀土元素、Al和Si中的1種以上非磁性成分，其中釔也作為稀土元素對(duì)待；使水中存在與所述非磁性成分形成絡(luò)合物的絡(luò)合劑，并作用還原劑，從而將所述非磁性成分從金屬磁性顆粒中除去的工序；對(duì)所述除去了非磁性成分的金屬磁性顆粒進(jìn)行氧化的工序；將附著于所述氧化后的金屬磁性顆粒上的水分置換為有機(jī)溶劑的工序；在附著有所述有機(jī)溶劑的金屬磁性顆粒保持濕潤(rùn)的狀態(tài)下，用與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物包覆所述金屬磁性顆粒的表面的工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬磁性粉末的制造方法，其中，使用過(guò)氧化物進(jìn)行氧化所述金屬磁性顆粒的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的金屬磁性粉末的制造方法，其中，包覆所述金屬磁性顆粒的表面的與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物是分子量比所述有機(jī)溶劑大的、分子量為100以上的有機(jī)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末的制造方法，其中，包覆所述金屬磁性顆粒的表面的與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物具有包含磺酸基和/或膦酸基的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末的制造方法，其包括，在用與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物包覆所述金屬磁性顆粒的表面的工序后，對(duì)所述金屬磁性粉末進(jìn)行干燥的工序。
6.一種金屬磁性粉末，其由金屬磁性顆粒構(gòu)成，所述金屬磁性顆粒以！^或狗和Co為主要成分，由透射型電子顯微鏡像確認(rèn)的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)為10 50nm，計(jì)算出的顆粒體積為 2500nm3以下，并且由濕式粒度測(cè)定即動(dòng)態(tài)光散射法計(jì)算出的峰值粒徑的值在10 200nm 的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金屬磁性粉末，其中，由所述透射型電子顯微鏡像得到的平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)與由所述動(dòng)態(tài)光散射法計(jì)算出的峰值粒徑的相對(duì)比值、即峰值粒徑/平均長(zhǎng)軸長(zhǎng)的值為5以下。
8.一種金屬磁性粉末，其由金屬磁性顆粒構(gòu)成，該金屬磁性顆粒具有以或和Co 為主要成分的金屬相，在所述金屬相的表面具有氧化物層，所述氧化物層的表面被分子量為100以上的有機(jī)物包覆。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的金屬磁性顆粒，其中，所述有機(jī)物是多分散系數(shù)為1.05 2.0的高分子。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的金屬磁性粉末，其中，所述有機(jī)物具有包含磺酸基和/ 或膦酸基的結(jié)構(gòu)。
11.一種磁性涂料，其含有權(quán)利要求6 9中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末。
12.一種磁療用磁性粉末，其含有權(quán)利要求6 10中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末。
13.—種磁記錄介質(zhì)，其使用權(quán)利要求6 9中任一項(xiàng)所述的金屬磁性粉末來(lái)制造。
全文摘要
本發(fā)明提供金屬磁性粉末及其制造方法、磁性涂料、磁療用磁性粉末以及磁記錄介質(zhì)。所述金屬磁性粉末的制造方法包括制造由金屬磁性顆粒構(gòu)成的金屬磁性粉末的工序，該金屬磁性顆粒含有金屬磁性相、以及1種以上非磁性成分；使水中存在與所述非磁性成分形成絡(luò)合物的絡(luò)合劑，并作用還原劑，從而將所述非磁性成分從金屬磁性顆粒中除去的工序；對(duì)所述除去了非磁性成分的金屬磁性顆粒進(jìn)行氧化的工序；將附著于所述氧化后的金屬磁性顆粒上的水分置換為有機(jī)溶劑的工序；使附著有所述有機(jī)溶劑的金屬磁性顆粒保持濕潤(rùn)的狀態(tài)，用與所述有機(jī)溶劑不同的有機(jī)物包覆所述金屬磁性顆粒的表面的工序。
文檔編號(hào)B22F9/20GK102240802SQ20111012511
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者俞熙玟, 吉田貴行, 大元寬久, 片東哲 申請(qǐng)人:亞利桑那大學(xué)董事會(huì), 同和電子科技有限公司