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異方性を有する超強力希土類系ナノコンポジット磁石の合成

研究課題

研究課題/領域番号 15360384
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 材料加工・処理
研究機関富山大学

研究代表者

真島 一彦 (眞島 一彦)  富山大学, 工学部, 教授 (60029270)

研究分担者 松田 健二  富山大学, 工学部, 助教授 (00209553)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2003年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
キーワードrare-earth magnet / soft and hard magnet / nanoocmposite magnet / exchange-spring magnet / remanence / coecivity / single magnetic domain size / ultra-high mangetization / hard and soft composite magnet / nanocomposite magnet / ultra-giant magnetization / rare-earth magnets / nano-composits magnets / magnetic anisotropy / hard magnet / soft magnet / corrosion / electrochemical method / Nyquist diagram / hard magnetic material / soft magnetic material / rase-earth magnet / coercivity / magnetization / maximam energy product
研究概要

最強のNd-Fe-B系磁石の発見から既に20年近くを経ており,さらに優れた特性を有する新しい磁石材料の出現が強く求められている.永久磁石の性能評価には「最大エネルギー積」が用いられる.この値が大きいほど優れた永久磁石といえるが,そのためには保磁力および磁化(残留磁化)を向上させることが必要である.しかし一般に,保磁力の高い材料は磁化が低く,逆に磁化の高い材料は保磁力が低くなる傾向があり,その両立は困難であった.近年,この問題点を解決する手法の一つとして,従来のNd-Fe-B系のようなハード磁性相単相の磁石ではなく,保磁力の高いハード相に高い磁化を有するFeなどのソフト磁性相を複合化させ,各相が交換相互作用することにより高保磁力・高磁化という,ハード・ソフト両方の特徴を併せ持つナノコンポジット磁石の作製が試みられている.ソフト・ハード各相間の交換相互作用を働かせるには,ソフト相が数10nm程度の微細混合組織となる必要があるため,両相各粉末の単純混合ではナノコンポジット磁石の作製は困難である.そこで現在のところ,超急冷法やメカニカルアロイング法が試みられているが,いずれも当方性磁石となり,残留磁化が低い点が問題であった.本研究では,真空蒸発法により,SmFeN粉末の一部のSmを蒸発させ純Feとする,あるいは希土類磁石粉末の表面に純Feを蒸着させるこことにより硬軟ナノコンポジット化する新たな手法を採用した結果,異方性を有することが確かめられた.一方,超強力磁石の開発には希土類磁石が不可欠であるが,錆び易いことが最大の問題である。今回申請した電気化学的手法により先ず最強のNd-Fe-B磁石の腐食挙動を検討した結果,主相のFe_2Nd_<14>B相と粒界相のNd-rich相等との自然電位の差に起因することを明確にした。さらに,一旦カソード側の-1.8V以上に分極する処理を施すことにより,試料表面に極めて強固な耐食性皮膜が生成されることが明らかとなった.

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (14件) 文献書誌 (2件)

  • [雑誌論文] Corrosion Assessment of Nd-Fe-B Alloy with Co Addition through Impedance Measurement2005

    • 著者名/発表者名
      S.Sunad, K.Majima, Y.Akasofu, Y.Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (to be published)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Electrochemical Behavior of Nd-Fe-B Permanent Magnetic Alloys with Co Addition2004

    • 著者名/発表者名
      S.Sunada, Y.Akasofu, Y.Kaneko, K.Majima
    • 雑誌名

      Abstracts of 2004 Joint International Meeting of the Electrochemical Society (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of N_2 mixed gas atomization on electrochemical properties of Mm(Ni,Co,Mu,Al)_<5.0> alloy powder2004

    • 著者名/発表者名
      K.Yanagimoto, S.Sunada, K.Majima, T.Sawada
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds Vol.372

      ページ: 208-212

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of surface modification on surface structure and electrochemical properties of Mm(Ni,Co,Mu,Al)_<5.0> alloy powder2004

    • 著者名/発表者名
      K.Yanagimoto, K.Majima, S.Sunada, T.Sawada
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds Vol.377

      ページ: 174-178

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of Si and Al content on core loss in Fe-Si-Al powder core2004

    • 著者名/発表者名
      K.Yanagimoto, K.Majima, S.Sunada, T.Sawada
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics 40・3

      ページ: 1691-1694

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of powder compositions on GHz microwave absorption of EM absorbing sheets2004

    • 著者名/発表者名
      K.Yanagimoto, K.Majima, S.Sunada, Y.Aikawa
    • 雑誌名

      Journal of Powder and Powder Metallurgy 51・4

      ページ: 293-296

    • NAID

      10012887075

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Nd-Fe-B系今金のCo置換による耐食性改善効果2003

    • 著者名/発表者名
      福住正文, 金子祐治, 真島一彦
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金 50・1

      ページ: 41-44

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effects of Co addition on improving the corrosion resistance of Nd-Fe-B alloy2003

    • 雑誌名

      Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy 50・1

      ページ: 41-44

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Corrosion assessment of Nd-Fe-B alloy with Co addition through impedance measurements

    • 著者名/発表者名
      S.Sunada, K.Majima, Y.Akasofu, Y.Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Electrochemical behavior of aluminum-coated Nd-Fe-B alloy

    • 著者名/発表者名
      K.Majima, S.Sunada, H.Ito, Y.Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Corrosion assessment of Nd-Fe-B alloy with Co addition through impedance measurements

    • 著者名/発表者名
      S.Sunada, K.Majima, Y.Akasofu, Y.Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Electrochemical behavior of aluminum-coated Nd-Fe-B alloy

    • 著者名/発表者名
      K.Majima, S.Sunada, H.Ito, Y.Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Corrosion assessment of Nd-Fe-B alloy with Co addition through impedance measurements

    • 著者名/発表者名
      S.Sunada, K.Majima, Y.Akasofu, Y.Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (In press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Electrochemical behavior of aluminum-coated Nd-Fe-B alloy

    • 著者名/発表者名
      K.Majima, S.Sunada, H.Ito, Y.Kaneko
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (In press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ito, K.Majima, S.Katsuyama: "Effects of partial substitution of V and Ti for Fe on nitrogenation rate and magnetic properties of Sm_2Fe_<17>N_x anisotropic coarse powders"J.Alloys and Compounds. vol.349. 334-340 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 福住正文, 金子裕治, 真島一彦: "Nd-Fe-B系合金のCo置換による耐食性改善効果"粉体および粉末冶金. 51・1. 41-44 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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