電気・電子機器の信頼性確保のための永久磁石熱減磁定量予測法の開発

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360131
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電力工学・電気機器工学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 福永 博俊 長崎大学, 工学部・電気電子工学科, 教授 (10136533)
• 研究分担者: 中野 正基 長崎大学, 工学部・電気電子工学科, 准教授 (20274623) ; 柳井 武志 長崎大学, 工学部・電気電子工学科, 助教 (30404239)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 電子デバイス / 機器磁石 / 回転機 / 減磁 / 有限要素法 / 磁界 / 電子・電気材料

研究概要

電気電子機器内に使用される永久磁石で生じる熱減磁を,有限要素法を用いて予測する方法を開発した。開発した方法は,磁石の着磁過程における磁化分布の解析(Sep 1),着磁後の磁気特性分布の決定(Step 2),室温及び使用最高温度における磁化分布の解析(Step 3),減磁量の決定(Step 4)から構成されている。開発した予測法を,DCサーボモータ内に使用される10極着磁のNd-Fe-B系ボンド磁石に適用し,予測値と実験値がほぼ一致することを確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Prediction of flux loss in a Nd-Fe-B ring magnet considering magnetizing process (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Fukunaga, H. Koreeda, T. Yanai, M. Nakano, F. Yamashita
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series Vol.200 ページ: 082006-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of ring-shaped composite bonded magnets with continuously controlled anisotropy distribution for internal space (2010)
  • 著者名/発表者名: F Yamashita, O Yamada, S Ohya, O Kobayashi, M Nakano, H Fukunaga
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series Vol.200 ページ: 082027-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction method of flux loss in anisotropic NdFeB/SmFeN hybrid magnets (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Fukunaga, H. Murata, T. Yanai, M. Nakano, F. Yamashita
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics Vol.107(掲載決定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic properties of Fe-based ribbons with controlled permeability prepared by continuous pulse annealing under tensile stress (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Takagi, T. Yanai, K. Takahashi, M. Nakano, Y. Yoshizawa, H. Fukunaga
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics Vol.105 ページ: 07A331-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of Fe-Based Ribbon with Controlled Permeability by Joule Heating under Tensile Stress (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai, K. Takagi, A. Shimada, K. Takahashi, M. Nakano, Y. Yoshizawa, H. Fukunaga
  • 雑誌名: J. Magn. Magn. Mater. vol.320 ページ: e833-e836
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement in soft magnetic properties using magnetostriction (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Fukunaga, T. Yamaguchi
  • 雑誌名: J. Magn. Magn. Mater. Vol.316 ページ: e632-e635
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic properties of Fe-based toroidal cores prepared by continuous Joule heating under tensile stress (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Yanai, A. Shimada, K. Takagi, K. Takahashi, M. Nakano, H. Fukunaga
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics Vol.101 ページ: 09n-110-1-3
  • 査読あり
• [学会発表] Prediction method of flux loss in anisotropic NdFeB/SmFeN hybrid magnets (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Fukunaga, H. Murata, T. Yanai, M. Nakano, F. Yamashita
  • 学会等名: 11th MMM-Intermag Joint Conference
  • 発表場所: Washington D.C. (USA)
  • 年月日: 2010-01-20
• [学会発表] 着磁過程を考慮したリング磁石の熱減磁予測法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 是枝弘行, 柳井武志, 中野正基, 福永博俊, 山下文敏
  • 学会等名: 電気学会マグネティクス研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-12-03
• [学会発表] 着磁過程を考慮した永久磁石の熱減磁予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 是枝弘行, 成清将平, 柳井武志, 中野正基, 福永博俊, 山下文敏
  • 学会等名: 日本磁気学会第33回学術講演会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] Prediction of Flux Loss in A Nd-Fe-B Ring-Magnet Considering Magnetizing Process (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Fukunaga, H. Koreeda, T. Yanai, M. Nakano, F. Yamashita
  • 学会等名: Inter. Conf. on Magnetism 2009
  • 発表場所: Karlsruhe(ドイツ)
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] Preparation of ring-shaped composite bonded magnets with continuously controlled anisotropy distribution for internal space (2009)
  • 著者名/発表者名: F Yamashita, O Yamada, S Ohya, O Kobayashi, M. Nakano, H. Fukunaga
  • 学会等名: Inter. Conf. on Magnetism 2009
  • 発表場所: Karlsruhe(ドイツ)
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] 応力下パルス熱処理を施したFe系薄帯 (2009)
  • 著者名/発表者名: 柳井武志, 大宅敏郎, 高橋賢一郎, 中野正基, 福永博俊
  • 学会等名: 平成20年電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-03-19
• [学会発表] 着磁過程を考慮した永久磁石の熱減磁予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 是枝弘行, 成清将平, 柳井武志, 中野正基, 福永博俊, 山下文敏
  • 学会等名: 平成21年電気学会全国大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2009-03-19
• [学会発表] 異方性HDDR-NdFeB/RD-SmFeNコンポジットボンド磁石の熱減磁の予測に関する検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田浩紀, 高橋賢一郎, 柳井武志, 中野正基, 福永博俊, 山下文敏
  • 学会等名: 電気学会マグネティックス研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-12-04
• [学会発表] Magnetic properties of Fe-based ribbons with controlled permeability prepared by continuous pulse annealing under tensile stress (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Takagi, T. Yanai, K. Takahashi, M Nakano, Y. Yoshizawa, H. Fukunaga
  • 学会等名: 53rd Annual Conf. on Magnetism and Magnetic Materials
  • 発表場所: Austin (USA)
  • 年月日: 2008-11-11
• [学会発表] 異方性HDDR-NdFeB/RD-SmFeN Compoisteボンド磁石の初期減磁の予測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田浩紀, 柳井武志, 中野正基, 山下文敏, 福永博俊
  • 学会等名: 第61回電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 大分
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] 応力下パルス熱処理により作製した透磁率制御Fe系薄帯の磁気特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高木孝太郎, 柳井武志, 高橋賢一郎, 中野正基, 福永博俊
  • 学会等名: 平成20年電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2008-08-21
• [学会発表] 二層構造を有する永久磁石の熱安定性に関する検討 (2007)
  • 著者名/発表者名: 相良彰吾, 豊田昭仁, 柳井武志, 中野正基, 福永博俊, 山下文敏
  • 学会等名: 第31回日本応用磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-09-14
• [備考]
  • URL: http://www.eee.nagasaki-u.ac.jp/~magnet/index.html