| 研究課題/領域番号 |
16H04488
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
金属物性・材料
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
小池 邦博 山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (40241723)
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| 研究分担者 |
板倉 賢 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (20203078)
稲葉 信幸 山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (50396587)
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| 研究協力者 |
加藤 宏朗
小林 奎大
大橋 一輝
鈴木 拓哉
近藤 政孝
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2016年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
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| キーワード | ナノコンポジット / 界面制御 / 異方性制御 / 省レアメタル / Nd2Fe14B / 高保磁力 / 強磁性ナノコンポジット / 交換結合 / レアメタルフリー / 積層型磁石膜 / 磁気異方性制御 / ナノコンポジット磁石 / 磁気異方性 / アニール / ナノコンポジット磁石膜 / Nd-Fe-B / 積層構造 / 金属物性 / 磁性 / 構造・機能材料 / 電子・電気材料 / 表面・界面物性 |
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| 研究成果の概要 |
本申請課題では高保磁力Nd2Fe14B相と高飽和磁化Fe合金相，さらに非磁性Nd合金相との界面形成による発現が期待される「交換結合状態の異方性」とナノ構造を精密制御可能な「薄膜プロセス」を利用し，ハード磁性相としてNd2Fe14B，ソフト磁性相としてFe80B20（シリーズI）と高飽和磁化を有するFe45Co55（シリーズII）の2つの積層型ネオジム系ナノコンポジット磁石膜の形成を試みた．
この結果，交換結合と積層構造を同時達成する基礎技術と新たな磁気異方性制御方法が見出されており，本研究で得られた積層磁石膜が単なるモデル試料としてだけでなく，MEMSデバイス材料としての応用が期待される．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
薄膜プロセスによる界面制御技術を導入し，ハード相であるNd2Fe14Bのc面とa-b面方位に合わせて接合する粒界相物質を変えたナノコンポジットモデル薄膜を形成する点，すなわち，交換結合状態のNd2Fe14B/Fe界面依存性を利用して高い永久磁石材料特性を得る指針を得ることが，本申請課題の学術的特色である．この成果はレアメタルを使用せずに高い(BH)maxをもつネオジム永久磁石材料の開発指針となる．さらに本研究過程において見出された新規な磁気異方性制御方法は学術的・工業的にも興味深い内容を含んでおり，本手法が高性能MEMSデバイス材料開発の足がかりとなる事が期待される．
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