2015 Fiscal Year Annual Research Report
ネオジム磁石膜のレーザアシスト加熱による高アスペクト・微細着磁法の研究
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26630036
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
進士 忠彦 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (60272720)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ネオジム磁石 / 焼結磁石 / ボンド磁石 / PLD / 着磁 / マイクロ / レーザ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，集光したレーザビームを磁石膜表面に照射，走査し，局所的に急熱，急冷して，磁石の保磁力を一時的に弱め，比較的弱い外部磁界により，局所着磁する技術開発を目的としている．この技術を将来的に適用し，マイクロ電磁アクチュエータや磁気センサを実現することを目標にしている．昨年度は，５μｍ程度のスパッタ成膜した磁石膜を対象としてレーザアシスト加熱を実施していたが，本年度は，それを，１）PLD法で成膜した厚み数十μｍの磁石，２）厚み２～３百μｍのボンド磁石，３）厚み５百μｍの焼結ネオジム磁石に適用することを目標とした研究を実施した．１）に関しては，レーザ加熱時の面方向への熱の伝導を制限するため，ガラス基板に溝加工を行い，その基板にPLD法により磁石を堆積し，その後平滑する方法を検討した．この結果，レーザアシスト着磁のための試料製作に成功した．２）に関しては，異方性および等方性ボンド磁石の調査を行い，１）と同様のガラス基板の溝に，ボンド磁石を充填し，磁気特性を測定した．特に，異方性磁石に関しては，樹脂加熱による溝充填と磁石配向を容易に実現する手法を開発した．３）に関しては，最少厚500μｍの焼結ネオジム磁石を購入し，その磁気特性を測定し，焼結ネオジム磁石の薄型加工による磁気特性劣化を評価した．その結果，カタログ値と比較し大きな磁気特性の劣化を確認した．次に，磁石表面にダイシングソーで溝加工を行い，レーザ加熱時の面方向への熱伝導を抑制し，深さ方向の加熱が可能な手法を試みた．その結果，幅５００μｍ，厚み５００μｍの着磁に成功した．
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