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交換スプリング磁石におけるナノ構造のマニュピュレーション

Research Project

Project/Area Number 14655124
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Electronic materials/Electric materials
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

福永 博俊  長崎大学, 工学部, 教授 (10136533)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中野 正基  長崎大学, 大学院・生産科学研究科, 助手 (20274623)
金井 泰久  長崎大学, 工学部, 講師 (00264200)
Project Period (FY) 2002 – 2003
Project Status Completed (Fiscal Year 2003)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Keywordsクリープ異方性 / ナノ結晶材料 / 結晶化 / 透磁率 / 磁気損失 / 温度安定性 / フェライト / 交換スプリング磁石 / レーザディポジッション / Nd-Fe-B / 薄膜磁石 / ナノ構造
Research Abstract

非晶質Fe-Cu-Nb-Si-B薄帯を応力下で結晶化させ,クリープ誘導磁気異方性と、ナノ結晶状態を同時に実現することにより,ナノ結晶金属磁性薄帯の透磁率制御した。この薄帯の透磁率は,熱処理中の印加応力の大きさにより所望の値に制御することができる。得られた薄帯をトロイダル状に成形し,透磁率制御型金属系高周波用コアを作製した。このコアの0.1-1MHzでの磁気損失は,この材料に対して期待される理論下限値と一致し,汎用のギャプ付きフェライトコアに比べて著しく小さな値であった。さらに,高温での磁気特性を評価したところ,室温から520Kの範囲で磁気特性が温度に依存しないことが明らかになり,温度安定性の面でもフェライトコアの限界を上回っていることが確認された。
透磁率制御金属薄帯の生産性を更に向上するために,予め加熱した熱処理炉中を応力を印加した薄帯を移動させながら結晶化させる,連続結晶化法を開発した。この方法では,結晶化後の薄帯は連続的に巻き取られるため,長尺の試料を得ることができる。本研究で扱うクリープ磁気異方性は,非晶質からの結晶化に際して短時間で誘導されるため,薄帯の移動速度によらずほぼ一定の異方性を誘導することができた。まだ,得られた単位応力あたりの磁気異方性は,試料を固定して結晶化させた試料に対して報告されている従来の値に比べて1.5〜2倍程度であった。このことは,連続結晶化法が,必要応力低減の観点からも有効であることを示唆している。

Report

(2 results)
  • 2003 Annual Research Report
  • 2002 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All Other

All Publications (12 results)

  • [Publications] 福永 博俊: "ナノコンポジット磁石の磁気特性に及ぼす結晶粒間相互作用の影響-計算機解析-"まてりあ. 第42巻・第8号. 565-570 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] M.Nakano, R.Katoh, H.Fukunaga, S.Tutumi, F.Yamashita: "Fabrication of Nb-Fe-B thick-film magnets by high-speed PLD method"IEEE Trans.Mgn.. Vol.39 No.5. 2863-2865 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] H.Fukunaga, A.Tagawa, M.Nakano: "Preparation of High Performance PrFeB/α-Fe Nanocomposite magnets by Direct Heating"J.Magn.Magn.Mater.. in press. (2004)

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  • [Publications] M.Nakano, K.Matsuo, H.Fukunaga, J.M.Song: "Order/Disorder Phase Composite Fe-Pt Film Magnets Prepared by RF Sputtering"J.Magn.Magn.Mater.. in press. (2004)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] M.Nakano, R.Katoh, H.Fukunaga, S.Tutumi, F.Yamashita: "Advancement in NdFeB Thick Fi1m Magnets Fabricated with YAG Laser Ablation System"J.Magn.Magn.Mater.. in press. (2004)

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  • [Publications] N.Fujita, S.Maeda, S.Yoshida, M.Takase, M.Nakano, H.Fukunaga: "Preparation of Co-Pt alloy film magnets by electrodeposition"J.Magn.Magn.Mater.. in press. (2004)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] M.Nakano, S.Tsutsumi, H.Fukunaga: "Magnetic Properties of Nd-Fe-B Thick-Film Magnets Prepared by Laser Ablation Technique"IEEE Transactions on Magnetics. Vol.39 No.5. 2913-2915 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] 福永博俊: "硬質磁性薄膜 -厚膜磁石および交換スプリング磁石"日本AEM学会誌. Vol.10, No.3. 280-286 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] H.Fukunaga, K.Tokunaga, J.M.Song: "Improvement in Coercivity by High-Speed Crystallization"IEEE Transactions on Magnetics. Vol.39 No.5. 2970-2972 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Masaki Nakano, Shinichi Tutumi, Hirotoshi Fukunaga: "PLD-made Nd-Fe-B Film Magnets with High Coercivity"Proc. 17th Int. Workshop on Rare-earth Magnets and Their Applications, August 2002, Delaware, USA. 457-460 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Hirotoshi Fukunaga, Kyoshi Tokunaga: "Improvement in Coercivity by High-Speed Crystallization for PrFeB-Based Nanocomposite Magnets"Proc. 17th Int. Workshop on Rare-earth Magnets and Their Applications, August 2002, Delaware, USA. 789-795 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] M.Nakano, R.Kato, H.Fukunaga, S.Tsutsumi, F.Yamashita: "Fabrication of Nd-Fe-B Thick Film Magnets by High Speed PLD Method"IEEE Transactions on Magnetics. (in press). (2003)

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      2002 Annual Research Report

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Published: 2002-04-01   Modified: 2016-04-21  

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