2020 年度研究成果報告書

低温還元拡散プロセスによる針状希土類磁石粉末の創製

研究課題

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研究課題/領域番号	18K13986
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分26010:金属材料物性関連
研究機関	国立研究開発法人産業技術総合研究所
研究代表者	岡田周祐国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (90712480)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	希土類磁石 / Sm-Fe-N / 還元拡散法 / TbCu7
研究成果の概要	本研究では、従来Ca融点（850℃）以上まで加熱する必要があった還元拡散法について、新たに溶融塩を加えることで、Ｃａ融点以下でも還元拡散反応による希土類－遷移金属合金粉末の合成が可能な低温還元拡散法の開発を行った。研究当初としては針状の希土類－遷移金属合金粉末を合成することを第一目的としていたが、研究の中で低温還元拡散法によって準安定相であるＴｂＣｕ７構造Ｓｍ-Ｆｅが合成できることが明らかとなった。さらには、合成したＴｂＣｕ７構造Ｓｍ-Ｆｅ粒子は単結晶粒子であることが分かった。本研究によりNd-Fe-Ｂ磁石を超える磁石製造プロセスの新たな候補を見出すことができた。
自由記述の分野	磁石材料
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究により、新たな準安定相合金粉末の合成プロセスを開発することができた。さらには本プロセスで開発した粉末は主に単結晶粒子から構成されていることが明らかとなった。これは従来の準安定相合金合成プロセスにはない特徴である。本研究で開発した低温還元拡散法は特に高性能磁石材料合成への応用が期待できる。