マイクロ引下げ法による高性能超磁歪合金結晶の育成

• 研究課題/領域番号: 24560905
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 金属生産工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 及川 勝成 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70356608)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 超磁歪 / 単結晶 / ミクロ組織 / 偏析 / 磁歪材料 / 結晶方位

研究成果の概要

本研究では，振動発電用の材料として期待されているFe2(Dy0.73Tb0.27)合金に注目し，マイクロマイクロ引下げ法を用いて，ワイヤー状の単結晶を作製するための最適条件の探索および，その凝固特性や基礎物性を調査した．その結果，Ar+6%H2雰囲気でカルシアるつぼを用いることにより，最大引下げ速度30mm/hで直径2mmの単結晶を育成することに成功した．また，熱処理により飽和磁歪量が増加するが，1173K以上の温度で熱処理すると割れてしまうことを明らかにした．さらに，Zrの添加により飽和磁歪量が増加することを明らかとし，熱処理も加えることで飽和磁歪量は，最大で1900ppmにも達した．

研究成果

• [雑誌論文] Effect of Zr addition on Magnetostriction of Tb-Dy-Fe Alloys Prepared by Micro-Pulling-Down Method (2014)
  • 著者名/発表者名: Katsunari Oikawa, Testu Shoji and Koichi Anzai
  • 雑誌名: Materials Science Forum 巻: 783-786 ページ: 2497-2502
  • DOI: 10.4028/www.scientific.net/msf.783-786.2497
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Effect of Zr addition on magnetostriction of Tb-Dy-Fe Alloys Prepared by Micro-Pulling-Down Method (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Oikawa, T. Shoji, K. Anzai
  • 学会等名: THERMEC 2013, International conference on Processing and Manufacturing of Adavanced Materials
  • 発表場所: USA, Las Vegas
  • 招待講演