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耐熱性希土類・鉄・ボロン系交換結合型ボンド磁石素材の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16360159
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 電子・電気材料工学
研究機関明治大学

研究代表者

山元 洋  明治大学, 理工学部, 教授 (30061972)

研究分担者 大村 正志  明治大学, 理工学部(平成17年3月退職), 専任助手 (50360194)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
2005年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2004年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
キーワード希土類-鉄系合金 / 急冷薄帯 / ボンド磁石 / 磁気特性 / 高保磁力 / 耐熱性 / 希土類-鉄-ボロン系合金 / 不可逆減磁率
研究概要

本研究は、耐熱性を有し、高性能な高保磁力を有する希土類系の交換結合型ボンド磁石用素材磁石の開発を目的に行った。希土類金属としてはPr、Didymium(NdとPr複合金属、以下Diとする)を取り上げ、Pr-Fe-B系並びにDi-Fe-B系組成を主体に、これらに種々の添加物(Nb,V,Dy,Tb,Y,Ti,Si)の複合添加を考え、組成、ロール周速度(急冷速度)、特に熱処理条件としては、フラシュ・アニーリングを含め、これら諸条件が急冷薄帯に及ぼす影響を、組織観察を含め磁気特性等を綿密に検討した。次にこれら高性能、高保磁力の急冷薄帯試料を用いて圧縮成型ボンド磁石を作製し、それらの磁気特性、特に温度係数、磁束の不可逆変化について、特に耐熱性に住目し、詳細に検討した。
この結果、Di_<12.5>Fe_<68.8>Co_<10>Nb_1V_1V_<0.7>B_6組成ホンド磁石(磁石特性:Br=0.59T,HcJ=1550.3kA(BH)max=61.9kJ/m^3)の、200℃における磁束の不可逆減磁率は-1.86%/℃であり、市販のMQボンド磁石と比較し、約1/4という良好な値ボンド磁石が開発された。
Pr系合金では、Pr_<11>Fe_<68.5>Co_8Ti_<1.5>B_<10.5>Si_<0.5>組成におい手、高保磁力のホント磁石の作製が可能になった。耐熱性に関しては、Yを添加した試料で、保磁力が増加することが知られ、耐熱性を目的に添加したYの効果が、思わぬ結果が得られ、市販のボンド磁石に比ぺ大変良好なボンド磁石を作製することができた。また、Pr_<11>Fe_<67.8>Co_8Ti_<1.5>B_<10.5>Si_<0.5>Y_<0.7>組成において、保磁力(H_<CJ>)が1.82MA/mという高い値が得られ、この粉末を用いたボンド磁石における150℃における不可逆減磁率は-2.1%という値が得られた。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (25件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 高保磁力Didymium-Fe-Co-Nb-Y-B系急冷薄帯並びにそれらのボンド磁石の磁気特性2006

    • 著者名/発表者名
      山元 洋, 古澤 綱, 宮下 尚之
    • 雑誌名

      日本応用磁気学会誌 Vol.30

      ページ: 151-157

    • 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] Magnetic properties of low rare-earth composition Pr-Fe-Co-Ti-Nb-B system exchange-spring magnets2006

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, K.Takahashi, R.Hamano
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds Vol.408,

      ページ: 141-1421

    • 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] 高保磁力Pr-Fe-Co-Ti-B-Si系急冷薄帯並びにそれらボンド磁石の磁気特性2006

    • 著者名/発表者名
      山元 洋, 門馬 隆起
    • 雑誌名

      明治大学科学技術研究所紀要 Vol.44,No.4

      ページ: 21-28

    • 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] Magnetic Properties of Crystal Structure Observation of High-Coercivity Pr-Fe-Co-Ti-B-SI System Melt-Spun and Some Properties of Their Bonde Magnets2006

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, R.Monma
    • 雑誌名

      Mem.Inst.Sci.Tec.Meiji Univ. Vol.44,No.4

      ページ: 21-28

    • 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] Magnetic properties of low rare-earth composition Pr-Fe-Co-Ti-Nb-B system exchange-spring magnets2006

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, K.Takahashi, R.Hamano
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds Vol.408

      ページ: 1417-1421

    • 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] Magnetic Properties of High Coercivity Melt-Spun Didymium-Fe-Co-Nb-Y-B System Ribbons and Their Bonde Magnets.2006

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, K.Furusawa, N.Miyashita
    • 雑誌名

      J.Magn.Soc.of Jpn. Vol.30,No.2

      ページ: 151-157

    • NAID

      110004705371

    • 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] Magnetic properties of low rare-earth composition Pr-Fe-Co-Ti-Nb-B system exchange-spring magnets2006

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, K.Takahashi, R.Hamano.
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds Vol.408

      ページ: 1417-1421

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 高保磁力Pr-Fe-Co-Ti-B-Si系急冷薄帯並びにそれらボンド磁石の磁気特性2006

    • 著者名/発表者名
      山元 洋, 門馬 隆起
    • 雑誌名

      明治大学科学技術研究所紀要 Vol.44, No.4

      ページ: 21-28

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 高保磁力Didymium-Fe-Co-Nb-V-B系急冷薄帯並びにそれらボンド磁石の磁気特性2005

    • 著者名/発表者名
      山元 洋, 古澤 綱
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A, Vol.125,No.12

      ページ: 1041-1046

    • NAID

      10017079628

    • 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] Magnetic Properties of High-Coercivity Melt-Spun Didymium-Fe-Co-Nb-VB-SI System Ribbons and Their Bonded Magnets2005

    • 著者名/発表者名
      K.Furusawa, H.Yamamoto
    • 雑誌名

      IEEE Transaction on Magnetics Vol.41,No.10

      ページ: 3868-3870

    • 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] Magnetic Properties of High-Coercivity Melt-Spun Pr-Fe-Co-Ti-B-Si System Ribbons and Their Bonded Magnets2005

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, R.Monnma
    • 雑誌名

      IEEE Transaction on Magnetics Vol.41,No.10

      ページ: 3778-3780

    • 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] Pr-Fe-Co-Ti-B-Si-系ボンド磁石の磁気特性並びにこれらボンド磁石ロータを用いたブラシレスモータの試作2005

    • 著者名/発表者名
      山元 洋, 高橋 一馬, 山下文敏
    • 雑誌名

      明治大学科学技術研究所紀要 Vol.43,No.1

      ページ: 1-6

    • NAID

      110004643522

    • 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] Magnetic Properties of Pr-Fe-Co-Ti-B-Si System Bonded Magnets and a Trial Manufacture of Brushless Motors Using These Bonded Magnet Rotors2005

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, K.Takahashi, F.Yamashita
    • 雑誌名

      Mem.Inst.Sci.Tec.Meiji Univ. Vol.43,No.1

      ページ: 1-6

    • NAID

      110004643522

    • 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] Magnetic Properties of High Coercivity Melt-Spun Didymium-Fe-Co-Nb-V-B System Ribbons and Their Bonded Magnets2005

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, K.Furusawa
    • 雑誌名

      IEEJ Trans FM Vol.125,No.12

      ページ: 1041-1046

    • NAID

      10017079628

    • 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] 高保磁力Didymium-Fe-Co-Nb-V-B系急冷薄帯並びにそれらボンド磁石の磁気特性2005

    • 著者名/発表者名
      山元 洋, 古澤 綱
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A Vol.125, No.12

      ページ: 1041-1046

    • NAID

      10017079628

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of High-Coercivity Melt-Spun Didymium-Fe-Co-Nb-VB-SI System Ribbons and Their Bonded Magnets2005

    • 著者名/発表者名
      K.Furusawa, H.Yamamoto.
    • 雑誌名

      IEEE Transaction on Magnetics Vol.41, No.10

      ページ: 3868-3870

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of High-Coercivity Melt-Spun Pr-Fe-Co-Ti-B-SI System Ribbons and Their Bonded Magnets2005

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, R.Monnma
    • 雑誌名

      IEEE Transaction on Magnetics Vol.41, No.10

      ページ: 3778-3780

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Pr-Fe-Co-V-W-Si-B系交換スプリング磁石の磁気特性2004

    • 著者名/発表者名
      山元 洋, 中西 祟
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A, Vol.124,No.10

      ページ: 1041-1046

    • NAID

      10013639959

    • 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] Magnetic Properties of Pr-Fe-Co-V-W-Si-B System Exchange Spring Magnets2004

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, T.Nakanishi
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.FM Vol.124,No.10

      ページ: 851-856

    • NAID

      210000167458

    • 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] Pr-Fe-Co-V-W-Si-B系交換スプリング磁石の磁気特性2004

    • 著者名/発表者名
      山元洋, 中西崇
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A 24巻10号

      ページ: 851-856

    • NAID

      10013639959

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 高保磁力Didymium-Fe-Co-Nb-V-B系急冷薄帯並びにそれらのボンド磁石の磁気特性2004

    • 著者名/発表者名
      山元洋, 古澤鋼
    • 雑誌名

      2004年電気学会基礎・材料・共通部門大会講演論文集(8月)

      ページ: 27-27

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 高保磁力Pr-Fe-Co-Ti-B-Si系ボンド磁石とブラシレスモータの試作2004

    • 著者名/発表者名
      山元洋, 門馬隆起, 小野秀昭, 島田宗勝
    • 雑誌名

      2004年電気学会基礎・材料・共通部門大会講演論文集(8月)

      ページ: 28-28

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Magnetic Properties of Low Rare Earth Composition Pr-Fe-Co-Ti-Nb-B System2004

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, K.Takahashi, R.Hamano
    • 雑誌名

      Rare Earths' in Nara Japan, Book of Abstracts 2 (11月)

      ページ: 100-100

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Didymium-Fe-Co-B 系急冷薄帯の磁気特性に及ぼすNb, V添加の影響2004

    • 著者名/発表者名
      山元洋, 古澤鋼
    • 雑誌名

      電気学会マグネティックス研究会資料, MAG-04-216(11月)

      ページ: 29-34

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 高保磁力Pr-Fe-Co-Ti-B-Si系急冷薄帯の磁気特性並びにボンド磁石の磁気特性2004

    • 著者名/発表者名
      山元洋, 門馬隆起, 島田宗勝
    • 雑誌名

      電気学会マグネティックス研究会資料, MAG-04-217(11月)

      ページ: 35-40

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] 磁性合金およびボンド磁石2004

    • 発明者名
      山元洋
    • 権利者名
      明治大学
    • 産業財産権番号
      2004-154572
    • 出願年月日
      2004-05-25
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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