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パノスコピック形態制御希土類系高次機能磁性体の高周波・高磁場磁気共鳴

研究課題

研究課題/領域番号 16080204
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関山形大学 (2006-2007)
東北大学 (2004-2005)

研究代表者

加藤 宏朗  山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (40177465)

研究分担者 小山 佳一  東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (70302205)
研究期間 (年度) 2004 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
34,300千円 (直接経費: 34,300千円)
2007年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2006年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
2005年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
2004年度: 18,900千円 (直接経費: 18,900千円)
キーワードNd-Fe-B焼結磁石 / 保磁力 / 強磁場中熱処理 / 強磁性共鳴 / 結晶場 / 界面異方性 / パノスコピック / 希土類
研究概要

1.UHVスパッタによるパノスコピック形態制御ナノコンポジット薄膜磁石の製作
UHVスパッタ法によりNd2Fe14Bの高配向薄膜を作製し,その構造と磁気特性を評価した.磁化の値はArガス圧に大きく依存し,PAr=0.7Paで極大となった.そのときの極大値はバルク値に近い15kGが得られた.基板加熱温度,Arガス圧およびTa下地層の厚みという3つのパラメータを最適化した結果,T_s=600℃,t_<NFB>=40nm,P_<Ar>=0.7Pa,t_<Ta>=5nmのとき,最大エネルギー積(BH)_<max>=36MGOe,飽和磁化4πM_s=14.7kG,保磁力H_c=6.7kOeという特性を有する試料が得られた.この成果を基に,ナノコンポジット磁石として理想的な構造となるようにソフト相(α-Fe)を組み合わせた系について,その構造や磁気特性を調べることにより,目標とする試料を作製するための指針を得ることを目指す.
2.強磁場プロセシングによるパノスコピック形態制御希土類系焼結磁石の高保磁力化
1(1)既存の電気炉システムを改良することで強磁場熱処理直後に急冷可能なシステムを構築した.
(2)Nd-Fe-B系焼結磁石の強磁場中熱処理により保磁力の上昇を確認した。またその効果は,炉冷を行った場合に比べ,急冷の方が顕著なることを見出した.
(3)強磁場中熱処理による保磁力の上昇は,熱処理時に印加した磁場の大きさ,およびDy置換量の増大に伴って大きくなることが確認された.
(4)Nd-Fe-B系焼結磁石の強磁場中熱処理効果は,粒界相の粒径と関係があることを示唆した.

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (10件) 学会発表 (1件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Effect of high magnetic field on the coercivity in sintered Nd-Fe-B magnets2007

    • 著者名/発表者名
      H.Kato
    • 雑誌名

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials 310

      ページ: 2596-2598

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] High-Magnetic-Field Annealing and Coercivity in Sintered Nd-Dy-Fe-B Type Magnets2006

    • 著者名/発表者名
      T.Akiya
    • 雑誌名

      Journal of the Magnetics Society of Japan 30

      ページ: 447-454

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Fabrication of SmFe_<12>/α-Fe thin films as anisotropic nanocomposite magnet2006

    • 著者名/発表者名
      H.Kato
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 408-412

      ページ: 1368-1372

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Magnetic anisotropy in Sm_2Fe_<17>N_x(0<x<3) of intermediate nitrogen2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 408-412

      ページ: 1404-1408

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Realization of anisotropic nanocomposite magnet in Nd_Fe_<14>B/α-Fe thin films2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kato
    • 雑誌名

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials 290-291

      ページ: 1221-1225

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Fabrication and characterization of Co-Mn-Al Heusler-type thin film2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kubota
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics 97

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Realization of anisotropic nanocomposite magnet in Nd_2Fe_<14>B/α-Fe thin films2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kato, M.Ishizone, K.Koyama, T.Miyazaki
    • 雑誌名

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Fabrication of SmFe_<12>/α-Fe thin films as anisotropic nanocomposite magnet2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kato, H.Kubota, K.Koyama, T.Miyazaki
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystal-field-induced magnetostrictions in the spin reorientation process of Nd_2Fe_<14>B-type compounds2004

    • 著者名/発表者名
      H.Kato, M.Yamada, T.Miyazaki
    • 雑誌名

      Journal of Magnetism and Magnetic Materials 272-276

      ページ: 2051-2051

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Coercivity enhancements by high-magnetic-field annealing in sintered Nd-Fe-B magnets2004

    • 著者名/発表者名
      H.Kato, M.Sagawa, K.Koyama, T.Miyazaki
    • 雑誌名

      Appied Physics Letters 84(21)

      ページ: 4230-4230

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [学会発表] Effect of high magnetic field applide during annealing on the coercivity in sintered Nd-Fe-B magnets2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki, KATO
    • 学会等名
      International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications
    • 発表場所
      Jeju,Korea
    • 年月日
      2007-05-30
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 「永久磁石」佐川眞人, 浜野正昭, 平林眞編2007

    • 著者名/発表者名
      杉本諭・加藤宏朗
    • 総ページ数
      440
    • 出版者
      アグネ技術センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] Handbook of Advanced Magnetic Materials Vol.1, Chapter 7 : High-field Investigations on Exchange Coupling in R-Fe Intermetallics and Hard/soft Nanocomposite Magnets2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kato
    • 出版者
      Springer Verlag
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2018-03-28  

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