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無容器凝固プロセスを用いた鉄系非晶質材料の組織制御指針の構築

研究課題

研究課題/領域番号 15K18244
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 材料加工・組織制御工学
研究機関東北大学

研究代表者

吉年 規治  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (60586494)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードamorphous alloy / metallic glass / soft magnetic material / containerless process / mono-dispersed particle / nanocryatallization / 無容器凝固 / 単分散粒子 / 鉄系金属ガラス / 軟磁性材料 / ナノ結晶
研究成果の概要

本研究では、無容器凝固プロセスを用いて、鉄系非晶質材料を過冷却液体の熱的安定性および核発生の観点から評価・分析することにより、ナノ組織制御の可能性、および、内部組織構造と磁気特性の関係性を明らかにすることを目的とした。
種々の鉄系合金の中でFe76Si9B10P5ヘテロアモルファス合金が優れたアモルファス形成能を示し、内部に高密度にクラスターを内包している可能性が実験的に確認された。また、適当な熱処理を行うことによりナノ結晶化させることが可能であり、優れた軟磁気特性を発現することが確認された。さらに、微量な銅元素を添加することにより、ナノ組織制御ができる可能性についても明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Effects of nanocrystallisation on saturation magnetisation of amorphous Fe76Si9B10P52018

    • 著者名/発表者名
      Yodoshi Noriharu、Ookawa Shunpei、Yamada Rui、Nomura Naoyuki、Kikuchi Keiko、Kawasaki Akira
    • 雑誌名

      Materials Research Letters

      巻: 6 号: 1 ページ: 100-105

    • DOI

      10.1080/21663831.2017.1398191

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 高品位鉄系非晶質粒子の作製とその応用2017

    • 著者名/発表者名
      吉年規治
    • 雑誌名

      ふぇらむ

      巻: 22 ページ: 2-9

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 鉄系金属ガラスのマイクロ粘性流動成形加工2016

    • 著者名/発表者名
      吉年規治、山田類、川崎亮
    • 雑誌名

      まてりあ

      巻: 55 号: 4 ページ: 152-159

    • DOI

      10.2320/materia.55.152

    • NAID

      130005140505

    • ISSN
      1340-2625, 1884-5843
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Temperature dependency of viscosity of Fe76Si9B10P5 supercooled liquid and hetero-amorphous structure2016

    • 著者名/発表者名
      N. Yodoshi, R. Yamada, A. Kawasaki, A. Makino
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds

      巻: 679 ページ: 164-168

    • DOI

      10.1016/j.jallcom.2016.04.032

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanically strong nanocrystalline Fe-Si-B-P-Cu soft magnetic powder cores utilizing magnetic metallic glass as a binder2016

    • 著者名/発表者名
      Jian Luan, Parmanand Sharma, Noriharu Yodoshi, Yan Zhang, Akihiro Makino
    • 雑誌名

      AIP Advances

      巻: 6 号: 5 ページ: 55934-55934

    • DOI

      10.1063/1.4944766

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of critical cooling rate of Fe76Si9B10P5 metallic glass by containerless solidification process2015

    • 著者名/発表者名
      Noriharu Yodoshi, Rui Yamada, Akira Kawasaki, Akihiro Makino
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds

      巻: 643 ページ: S2-S7

    • DOI

      10.1016/j.jallcom.2015.04.088

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Production of a magnetic material with the ability to change from very soft to semi-hard magnetic2015

    • 著者名/発表者名
      Zhang Y., Sharma P., Yodoshi N., Makino A.
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 117 号: 17

    • DOI

      10.1063/1.4916812

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] FeCoSiBPアモルファス単粒子のナノ結晶化と磁気特性評価2017

    • 著者名/発表者名
      吉年規治、峯岸剛太、山田類、菊池 圭子、野村 直之、川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of mono-dispersed amorphous Fe76Si9B10P5 particles by container-less solidification process and their soft magnetic property2017

    • 著者名/発表者名
      N. Yodoshi, R. Yamada, A. Kawasaki
    • 学会等名
      16th International Conference on Rapidly Quenched and Metastable Materials (RQ16)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fe-Si-B-P-(Cu)系急冷単分散粒子のナノ結晶化挙動と磁気特性2017

    • 著者名/発表者名
      吉年規治、大川 舜平、山田類、野村 直之、菊池 圭子、川崎 亮
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会秋季講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 鉄系金属ガラス粒子マイクロ鍛造加工の粘弾性解析2017

    • 著者名/発表者名
      品川一成、吉年規治、山田類、川崎亮
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会秋季講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 金属ガラスの粘性流動成形加工による感圧素子用ダイヤフラムの作製2017

    • 著者名/発表者名
      青柳 慶真、吉年規治、菊池圭子、野村直之、川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Fe‐Co‐Si‐B‐P系急冷単分散粒子のナノ結晶化挙動と磁気特性のCo濃度依存性2017

    • 著者名/発表者名
      峯岸剛太、吉年規治、菊池圭子、野村直之、川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Nanocrystallization behavior of rare-metal-free ferrous amorphous mono-dispersed particles prepared by container-less solidification process.2017

    • 著者名/発表者名
      N. Yodoshi, R. Yamada, A. Kawasaki
    • 学会等名
      MRS Fall Meeting & Exhibit
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] FeSiBP系単分散粒子の磁気特性とその組成依存性2016

    • 著者名/発表者名
      大川 舜平、菊池圭子、野村直之、川崎亮、吉年規治、牧野彰宏、山田類
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会秋季大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 年月日
      2016-11-09
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe76Si9B10P5金属ガラス単分散粒子の粘性流動特性および磁気特性2016

    • 著者名/発表者名
      吉年規治、山田類、大川 舜平、野村 直之、菊池 圭子、川崎 亮
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会秋季講演大会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Glass forming ability, thermal stability and soft magnetic property of Fe76Si9B10P5 metallic glass2016

    • 著者名/発表者名
      N. Yodoshi, R. Yamada, A. Makino, A. Kawasaki
    • 学会等名
      16th International Conference on Liquid and Amorphous Metals (LAM-16)
    • 発表場所
      Bonn, Germany
    • 年月日
      2016-09-04
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] FeSiBP系アモルファス単分散粒子のナノ結晶化挙動と磁気特性評価2016

    • 著者名/発表者名
      大川舜平、吉年規治、山田類、牧野彰宏、川崎亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会春季大会
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学(京都)
    • 年月日
      2016-05-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Fabrication of Iron-based Amorphous Particles by Quenching of Mono-dispersed Droplets2016

    • 著者名/発表者名
      N. Yodoshi, R. Yamada, A. Kawasaki
    • 学会等名
      EMN droplets 2016
    • 発表場所
      San Sebastian, Spain
    • 年月日
      2016-05-09
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fe76Si9B10P5金属ガラスの粘性係数の温度依存性2015

    • 著者名/発表者名
      吉年規治、大川舜平、山田類、牧野彰宏、川崎亮、
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会秋季大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-11-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 鉄系非平衡粉末の液相焼結2015

    • 著者名/発表者名
      吉年規治、川崎亮、牧野彰宏
    • 学会等名
      第26回傾斜機能材料シンポジウム
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2015-09-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe76Si9B10P5単分散金属ガラス粒子作製と臨界冷却速度2015

    • 著者名/発表者名
      吉年規治、山田類、川崎亮、牧野彰宏
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会秋季講演大会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 鉄系非晶質粉末の焼結2015

    • 著者名/発表者名
      吉年規治
    • 学会等名
      第20回焼結研究会
    • 発表場所
      八戸
    • 年月日
      2015-08-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Thermal Stability and Fragility of Fe76Si9B10P5 Super-cooled Liquid and a Hint of Hetero-amorphous Structure2015

    • 著者名/発表者名
      Noriharu Yodoshi, Rui Yamada, Akira Kawasaki, AKihiro Makino
    • 学会等名
      ISMANAM2015
    • 発表場所
      フランス、パリ
    • 年月日
      2015-07-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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