高温X線回折による気相急冷合金の準安定相形成能の研究

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01550507
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 隅山 兼治 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (70101243)
• キーワード: High temperatvre Xーray diffraction / Vapor quenched alloy / Metastable phase / Magnetic property / Ironーcopperーsilver alloy / Ir0^^ーnーpalladivm alloy / Sputtering / Phase separation

研究概要

スパッタリング成膜法は、エネルギ-の高い気相状態から固体物質を合成するので、自由エネルギ-の高い非平衡相合金の作成が可能である。この合金を加熱すると、平衡相が出現する前段階で準安定相が形成される場合が多い。本研究においては、スパッタリング法で作製した合金を加熱する過程での、構造・物性の変化を測定した結果、準定相の形成能、析出の様相について、次のような点が明らかになった。
(1)DC対向タ-ゲット型スパッタリング装置を用いて作成した、FeーCuーAg合金について、X線回折、メスバウァ-効果の測定を行なった。3元状態図の中央組成付近で、非晶質相が形成され、この合金の内部磁場分布が著しく、Fe原子の磁性はランダムさを反映している。非晶質相は.400k以上で結晶化し、先ず準安定fcc相が形成されるが、この合金の内部磁場分布は減少する.より高温の670K以上になると、純Feのbcc相,純Cu、Agのfcc相へと相分離する.これらの結果は前年度の磁化、電気抵抗、示差走査熱量測定の結果とよく対応している。
(2)DC3極スパッタリング装置を用いて作成した.FeーPd合金について、X線回析、磁化、磁歪等の測定を行なった。Fe高濃度域で非平衡bcc相が、中間組成からPd高濃度域でfcc相が形成される。特にFe高濃度合金に関して.熱処理にともなう構造、磁性の変化を調べた結果、470K以下ではbcc相は準安定相として存在し,470ー570KではよりFe高濃度のbcc相とPd高濃度のfcc相への相分離が始まる。570K以上になると、相分離がより著しくなると同時に、不規則fcc相はLl_0タイプの規則相へと変化する。

研究成果

• [文献書誌] K.Sumiyama: "Mo^^″ssbauer Spectra and Electronic Structure of Nonequilibrium FeーCu Alloys Produced by Vapor Ouenching" Hyperfine Interactions. 53. 143-158 (1990)
• [文献書誌] K.Sumiyama: "Weak Itinerant Electron Ferromagnetism in Amorphous FeーTi Alloys" J.Phys.Condensed Mat.2. 3595-3610 (1990)
• [文献書誌] K.Sumiyama: "Structural,Magnetic and Electronic Properties of Nonequilibrium FeーAg Alloys Produced by Vapor Quenching" Vacuum. 41. 1211-1214 (1990)
• [文献書誌] K.Tanaka: "XPS Studies on the Electronic Structures of SputterーDeposited and Hydrogenated TiーPd Alloy Films" J.NonーCryst.Solids. 117/118. 429-432 (1990)
• [文献書誌] H.Yasuda: "Xーray Diffraction Study on Amorphous FeーTi Alloys" J.Phys.Condensed Mat.2. 9967-9974 (1990)
• [文献書誌] K.Sumiyama: "Structural and Magnetic Properties of Nonequilibrium Disordered FeーAl Alloys Produced by Facing Target Type DC Sputtering" J.Phys.Soc.Japan. 59. 2963-2970 (1990)
• [文献書誌] K.Sumiyama: "Magnetic Properties of Nonequilibrium FeーPd Alloys Produced by DC Triode Sputtering" Japan J.Appl.Phys.29. 1261-1265 (1990)
• [文献書誌] K.Sumiyama: "Reentrant Spin Glass Ordering in SputterーDeposited Cu_<0.74>Fe_<0.26>Alloy" J.Magn.& Magn.Mat.(1991)
• [文献書誌] H.Amano: "Is Amorphous CeCu_6 Alloy a Heavy Fermion System?" J.Phys.Soc.Japan. 60. 397-399 (1991)
• [文献書誌] 隅山 兼治: "気相合成による非平衡相の作成" The Japan Research and Development Center for Metals News, 3 (1990)