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デュアルフェライトフェーズ型広GHz帯対応電磁波吸収体の開発

研究課題

研究課題/領域番号 13555183
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 構造・機能材料
研究機関東北大学

研究代表者

杉本 諭  東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10171175)

研究分担者 手束 展規  東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40323076)
籠谷 登志夫  東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40005343)
猪俣 浩一郎  東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90323071)
太田 博康  放送通信機構, 仙台EMC?RC, 主任研究員
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
2002年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2001年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
キーワードフェライト / 電磁波吸収体 / 異方性磁界 / 反射損失 / 混晶 / 整合厚さ / 透磁率 / 整合周波数 / W型フェライト / 置換量
研究概要

1.目的 衛星通信、移動通信の発達により電磁波障害が社会的問題となり、GHz帯域に対応できる優れた電磁波吸収体が要求されている。本研究ではM型相と結晶構造、磁気的性質が類似しているが異なる共鳴周波数をもつW型相を、M型相とともに出現させた混晶組織からなる焼結体を作製し、両相の自然共鳴を有効利用することにより薄型で広GHz帯域で機能する電磁波吸収体の開発を目的とする。
2.方法 試料組成は置換元素をSnMnとしたBaZn_<2y>Fe_<12-x+4y>(Sn_<0.5>Mn_<0.5>)_xO_<19+8y>(1.2≦x≦2.0,0.25≦y≦0.75)とし、焼成温度T=1473K〜1573Kで通常のセラミックス焼結法にて作製した。焼結後トロイダル状に加工した試料を同軸管中に挿入し、HP8720Dネットワークアナライザを用いてS_<11>およびS_<21>パラメータを測定した。これらの値より複素比誘電率ε_r、複素比透磁率μ_rおよびR.L.を算出して電磁波吸収特性を評価した。また相の同定にはXRDを用いた。
3.結果 (1)x=1.2,y=0.5と固定しT=1473K〜1573Kで焼成したBaZn_2Fe_<12.8>(Sn_<0.5>Mn_<0.5>)_<1.2>O_<23>試料において、MおよびW相からなる2相混晶試料が得られ、μ_r^I、μ_r^<II>の周波数分散に2つのピークが観察された。これらのうち、T=1473K,1523Kの試料でR.L.≦-20dBとなり、ΔFはそれぞれ2.2GHz,0.7GHzなる値を示した。(2)T=1473Kと固定し、MおよびW相の配合比(y)を0.25〜0.75と変化させたところ、整合厚さ(d_m)の値はほとんど変化しないが、ΔFはy=0.5で極大値を示した。(3)2相混晶フェライト試料は、M型単相試料より広帯域化を示すことから2相混晶フェライトにより、薄型かつ広帯域特性を有する電磁波吸収体の作製が可能と考えられる。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] 前田與志亮: "Zn2-W型フェライトの電磁波吸収特性"日本応用磁気学会誌. 24. 895-898 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshiaki Meda: "GHz Range Electromagnetic Wave Absorption Properties of M and W-type Two Phase Hexaferrite"Materials Transactions, JIM. 41(5). 567-570 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro Kato: "Magnetic Properties and Microwave Absorption Properties of Polymer-Protected Cobalt Nanoparticles"Materials Transactions. 43(3). 406-409 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TORU MAEDA: "Natural resonance phenomenon and GHz range microwave absorption of (Nd_<1-x>Sm_x)_2Fe_<14>B resin composites"Proceedings 17^<th> International Workshop on Rare Earth Magnets and Their Applications. 592-599 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 杉本諭: "永久磁石材料のGHz帯電磁波吸収体への応用"電気学会マグネティックス研究会資料. MAG-02-164. 51-56 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 籠谷登志夫: "配向性M-型バリウムフェライトBa_<1-x>La_xZn_xFe_<12-x-y>(Me_<0.5>Mn_<0.5>)_yO_<19>における金属元素La,Mn,Sn,Zn置換による高マイクロ波吸収特性への効果"粉体および粉末冶金. 50(1). 58-62 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 前田徹: "(Y_<1-x>Sm_x)_2Fe_<14>B化合物の自然共鳴と電磁波吸収"粉体および粉末冶金. 50(1). 63-67 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 杉本諭: "永久磁石材料を用いた電磁波吸収体"まてりあ. 42(3). 202-206 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshiaki Maeda: "Microwave Absorption Properties of Zn2-W Type Ferrite"Journal of Magnetic Soiety of Japan. 24. 895-898 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshiaki Maeda: "GHz Range Electromagnetic Wave Absorption Properties of M and W-type Two Phase Hexaferrite"Materials Transactions, JIM. 41(5). 567-570 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihiro Kato: "Magnetic Properties and Microwave Absorption Properties of Polymer-Protected Cobalt Nanoparticles"Materials Transactions. 43(3). 406-409 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TORU MAEDA: "Natural resonance phenomenon and GHz range microwave absorption of (Nd_<1-x>,Sm_xn)_2Fe_<14>B resin composites"Proceedings 17^<th> International Workshop on Rare Earth Magnets and Their Applications, G.C.Hadjipanayis and M.J.Bonder, Eds. Princeton: Rinton Press. pp.592-599 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Sugimoto: "Application of Permanent Magnet Materials for Microwave Absorbers in the GHz Range"The Papers of Technical Meeting on Magnetics, IEE Japan. MAG-02-155〜165. 51-56 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshio Kagotani: "Enhancement of Microwave Absorption Characteristics in Aligned M-type Barium Ferrite Ba_<1-x>La_xZn_xFe_<12-x-y>(Me_<0.5>Mn_<0.5>)_yO_<19 (x=0.0-0.5, Me: Sn, Zr, y=1.0-3.0) by Metal Substitution"Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy. 50(1). 58-62 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toru Maeda: "Natural Resonance Phenomena and GHz-range Microwave Absorption of the (Y_<1-x>Sm_x)_2Fe_<14>B Compound"Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy. 50(1). 63-67 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi Sugimoto: "Application of Permanent Magnet Materials for Microwave Absorbers in the GHz Range"Materia Japan. 42(3). 202-206 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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