磁区構造制御のための金属積層造形法の確立と振動発電向け革新的磁歪合金の創成

• Project/Area Number: 25K01548
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26050:Material processing and microstructure control-related
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 藤枝 正 島根大学, 学術研究院機能強化推進学系, 教授 (40869997)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤枝 俊 島根大学, 学術研究院機能強化推進学系, 教授 (60551893) ; 王 昊 島根大学, 学術研究院機能強化推進学系, 准教授 (70733195)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2028: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2027: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000); Fiscal Year 2026: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2025: ¥10,660,000 (Direct Cost: ¥8,200,000、Indirect Cost: ¥2,460,000)
• Keywords: 金属積層造形 / 磁歪材料 / 振動発電 / 残留応力

Outline of Research at the Start

IoT社会を支えるセンサーネットワーク用自立電源として期待されている振動発電向けの磁歪材料性能は、その形状や結晶組織とともに磁区構造に大きく依存する。本研究では、「金属積層造形により導入される残留応力を活用し、形状や結晶構造に加えて、磁区構造を制御するための基本原理および設計指針は何か」という学術的問いを究明する。そのため、振動発電向け磁歪材料として有望なFe-Co合金へ金属積層造形法を適用し、残留応力分布が磁区構造へ及ぼす影響を明らかにする。さらに、結晶組織と磁区構造が同時制御されたFe-Co合金の振動発電性能を評価し、金属積層造形法による磁歪材料創成の独自性と有効性を実証する。