| 研究課題/領域番号 |
18K04767
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分26050:材料加工および組織制御関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
吉年 規治 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (60586494)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 無容器凝固 / 急冷凝固 / アモルファス / 軟磁気特性 / ナノ組織制御 / 超音波照射 / 鉄系アモルファス / 単分散粒子 / ナノ結晶 / 軟磁性材料 |
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| 研究成果の概要 |
ドロップチューブ法を用いて，急冷凝固中の過冷却液滴（FeSiBP（Cu）合金）に超音波照射を行い，意図的な強制核発生を引き起こし，アモルファス母相中に高密度のナノ結晶核が均一に分散（ナノヘテロ化）した鉄系急冷凝固粒子の作製に成功した．得られた粒子の熱処理後の内部組織を透過電子顕微鏡により観察し，数nm程度（5 nm以下）の微細かつ均一なナノ結晶相が分散した組織が得られていることを確認した．単粒子の磁気特性評価により，超音波照射下で急冷凝固した鉄系非晶質粒子の飽和磁束密度は，照射なしの場合と比較して大きく上昇することが確認された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
非晶質相を得るための急冷凝固プロセスにおいて，超音波照射による選択的なエネルギー投入により，ナノ結晶組織を制御できる可能性を示すことができた．本研究で用いた鉄系非晶質合金は優れた軟磁気特性を示し，そのナノ組織制御により低損失な軟磁性材料として工業的に応用することが期待されており，省エネルギーな磁気デバイスの実現に向けた有用な基礎研究結果を得ることができた．
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