1997 Fiscal Year Annual Research Report
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09875166
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
杉本 諭 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10171175)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 元 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40250716)
貝沼 亮介 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20202004)
石田 清仁 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20151368)
本間 基文 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50005261)
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| Keywords | 巨大磁気抵抗 / ホイスラ-合金 / メルトスパン / 2相分離 / スピノ-ダル分解 / MR比 / 熱処理 |
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| Research Abstract |
1.目的:最近のマイクロデバイス化の傾向の中、様々な機器が小型化され実用化されてきている。その中で磁気ヘッド等に利用されている材料の高性能化も必要となり、巨大な磁気抵抗変化率(MR比)を示すGMR材料が話題となっている。また、これらのGMRは伝導電子のスピン依存散乱によって生じる抵抗変化で説明されている。
ホイスラ-合金は強磁性元素を含まない合金であるが、Cu基で飽和磁化の値がニッケルに匹敵する強磁性を示す。そのホイスラ-相はL2_1型規則構造をもつ金属間化合物であり、高温からの冷却中にA2(bcc)→B2→L2_1の2段階の規則変態の他、ホイスラ-組成近傍のβ相領域に低温で2相分離が生じることが報告されている。これらの変態を利用することによりスピン依存散乱を生じさせる組織形態を作製できる可能性がある。そこで本研究ではホイスラ-合金を用い、組成、熱処理条件を検討することにより組織制御を行い、GMR効果発現の可能性について調べることを目的とする。
2.実験方法:Cu-Mn-Al系を選び、ホイスラ-相が析出するような組成域で合金、急冷薄帯を作製した。これらを600〜900℃において熱処理する。磁気特性の測定にはVSM、相の同定にはDTAおよびX線ディフラクトメータ、磁気抵抗測定には手製の測定装置、組織観察にはSEM-EDXを用いた。
3.結果:得られた結果を要約すると以下のようになる。(1)Cu-10Mn-25Al急冷薄帯のas-spun状態においてL2_1もしくはDO_3相が出現していた。(2)as-spun状態ではCu-15Mn-25Al急冷薄帯において最大のMR比1.1%(室温)が得られた。(3)423K,6h熱処理したCu-10Mn-25Al急冷薄帯においてMR比3.9%(室温)が得られた。
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