高飽和磁束密度を持つ軟磁性鉄鋼創製のための結晶方位制御の基盤学理

• 研究課題/領域番号: 24K01226
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26060:金属生産および資源生産関連
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 佐藤 成男 茨城大学, 応用理工学野, 教授 (40509056)
• 研究分担者: 鈴木 茂 東北大学, マイクロシステム融合研究開発センター, 教授 (40143028) ; 星川 晃範 茨城大学, フロンティア応用原子科学研究センター, 准教授 (60391257)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2027年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2026年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2025年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2024年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
• キーワード: パーメンジュール合金 / 集合組織 / 相変態

研究開始時の研究の概要

高飽和磁束密度を持つパーメンジュール合金の軟磁気特性、加工性向上と製造コスト削減を目指し、「結晶方位による表面エネルギーの違い」と「拡散による組成変化に基づく相変態」を駆動力とした結晶方位制御プロセスを実現する。パーメンジュール合金のCoを20～30%まで減量すると透磁率は低下する。この問題を解決するため透磁率に優れた{100}面を板表面に揃える結晶方位制御を行う。合金にMn、炭素を微量添加し、脱Mn、脱炭素の熱処理に伴う相変態を駆動力とした再結晶、粒成長を行う。熱処理に伴う拡散現象、相変態、集合組織形成過程をもとに、表面への{100}粒再結晶を利用した結晶方位制御の基盤学理を確立する。