研究課題
2017年度は，2016年度に達成したSi基板上へのNd-Fe-B系厚膜磁石の磁気特性の向上に対し，更なる磁気特性の向上を目指した。その際，Si基板と厚膜磁石の間に線膨張係数や密着力向上を鑑みた，(1)Nd，(2)NdリッチNd-Fe-Bならびに(3)ガラスの各下地層を用いた実験を展開した。加えて，Si基板の薄手化にも取り組んだ。具体的な結果を述べる。(1)Nd下地層の厚みの増加に伴い，熱処理後にSi基板が破壊せず得られるNd含有量15 at.%程度の磁石膜の最大膜厚は増加した。具体的には，既報の下地層を施さずに同組成付近の厚膜磁石をSi基板上に直接成膜した際，基板内部からの破壊を生じず得られた最大膜厚は約10 ミクロン厚であるのに対し，本実験でNd下地層を5 ミクロン厚程度にした際，Nd-Fe-B系厚膜磁石の膜厚は最大で60 ミクロン厚程度まで増加できた。加えて，その試料の(BH)maxも64 kJ/m3となり，磁気特性の向上も実現した。(2)Nd-rich Nd-Fe-B系下地層を用いた際，Nd含有量15 at.%程度の試料の厚さを100 ミクロン厚を超える範囲で，破壊現象無しに実現した。既報の下地層を施さずに同程度の厚みの試料をSi基板上に直接成膜した結果に比べ，大幅にNd含有量を低減でき，(BH)maxも約10 kJ/m3向上した。更に，J-Hループのニックや2段化は生じず，角型性の良い減磁曲線を再現性良く得られることも明らかとなった。(3)ガラス下地層の厚み130 ミクロン厚程度でNd含有量13 at.%以下の約90 ミクロン厚Nd-Fe-B系磁石膜を破壊することなく作製できた。加えて，ガラス下地層の厚み60 ミクロン厚程度でNd含有量13 at.%以下の約80 ミクロン厚Pr-Fe-B系磁石膜を破壊することなく作製できた。
29年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2018 2017 その他
すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 6件、 招待講演 4件) 備考 (1件)
AIP Advances
巻: 8 ページ: 056231-１～5
https://doi.org/10.1063/1.5006988
巻: 8 ページ: 056223-1～6
https://doi.org/10.1063/1.5006983
巻: 7 ページ: 056239-1～6
https://doi.org/10.1063/1.4979688
Materials Transactions
巻: 58 ページ: 1351-1355
10.2320/matertrans.M2017035
Nanoscale Research Letters
巻: 12:598 ページ: 12:598-1～８
10.1186/s11671-017-2367-3
http://www.eee.nagasaki-u.ac.jp/labs/magnet/event.html
