| Project/Area Number |
22K18904
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 26:Materials engineering and related fields
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
玉岡 武泰 九州大学, 超顕微解析研究センター, 助教 (00871229)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
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| Keywords | 電子顕微鏡 / 磁性材料 / 反磁場 / 保磁力 / 永久磁石 / 磁石材料 |
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| Outline of Research at the Start |
電子線ホログラフィーの観察対象は磁束密度Bであり、磁石材料の研究開発で重視される反磁場の直接観測は困難であった。この問題を解決するため、TEMで決定される磁化ベクトルの方向（Nd-Fe-B系では結晶のc軸と一致）から磁化M由来の位相成分を算出したうえで、観察結果（磁束Bに由来）との差分により磁場Hの情報を抽出する。さらに磁化から想定されるベクトルポテンシャルをもとに、試料外部の漏洩磁場に起因する位相成分を計算し、上記の磁場Hとの差分から「試料内の反磁場」の情報を獲得する。技術の応用として、複雑な内部組織を示す焼結磁石の反磁場分布を明らかにし、不要な磁化反転を誘発する脆弱箇所の特定を試みる。
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| Outline of Final Research Achievements |
Transmission electron microscopy (TEM) allows analysis for both crystal structure and electromagnetic field. Regarding the electromagnetic field analysis, electron holography can be a useful method and has been widely applied to studies on magnetic materials. However, since electron holography is only sensitive to magnetic flux density, it is difficult to examine magnetic field (demagnetization field) within the specimen. The aim of this study was to develop a method that enables mapping of the demagnetization field within the specimen using electron holography.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本技術は、焼結磁石をはじめとする様々な形態の磁石材料の研究開発に応用することができる。例えばNd2Fe14B結晶相を主成分とするネオジム磁石は、本邦で開発された世界最強の磁石であるが、同結晶相の物性値から予想される磁石性能は、なおも“のびしろ”を有している状況にある。磁石性能の向上に対する取組の一つは、不要な磁化反転を抑制できる理想的な微細構造の実現であるが、その評価検証において試料内の反磁場の直接観察は重要な役割を果たし得る。
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