メタ磁性形状記憶合金の薄膜化と磁場駆動アクチュエータ材料の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20360308
• 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: 構造・機能材料
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 大塚 誠 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (30241582)
• 連携研究者: 貝沼 亮介 東北大学, 工学研究科, 教授 (20202004) ; 高木 敏行 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (20197065) ; 小山 佳一 鹿児島大学, 理工学研究科, 教授 (70302205)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 相変態 / 形状記憶合金 / 機能性薄膜 / アクチュエータ

研究概要

メタ磁性形状記憶合金の一例としてNi-Mn-X(X=In,Sn)系合金をスパッタ法により薄膜化した.得られた合金薄膜は熱処理により,磁気変態と構造相変態(マルテンサイト変態)を同時に実現できた.また,合金薄膜の組成制御により,マルテンサイト変態温度を室温以上で,かつ,キュリー温度以下に調整することができた.そこで,本系合金薄膜は,高速応答と遠隔操作の可能な磁場駆動アクチュエータ材料への応用が期待できる.

研究成果

• [学会発表] Observation of the field induced reverse transformation for a NiCoMnIn film by the high field X-ray diffraction measurements at high temperature (2010)
  • 著者名/発表者名: 三井好古, 小山佳一, 大塚誠, 梅津理恵, 貝沼亮介, 渡辺和雄
  • 学会等名: The 2nd International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications (ISAMMA 2010)
  • 発表場所: Sendai (Japan)
  • 年月日: 2010-07-14
• [学会発表] 強磁場・高温X線回折測定によるNiCoMnIn薄膜の相変態の観測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三井好古, 小山佳一, 渡辺和雄, 大塚誠, 梅津理恵, 貝沼亮介
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] Ni-Mn-In合金スパッタ膜の構造と磁気特性に及ぼすCo添加の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大塚誠, 梅津理恵, 貝沼亮介, 三井好古, 小山佳一, 渡辺和雄, 石田清仁
  • 学会等名: 日本金属学会2009年秋期(第145回)大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Martensitic Transformation and Magnetic Property of Ni-Mn Based Ferromagnetic Shape Memory Alloy Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Makoto Ohtsuka, Rie Y.Umetsu, Ryosuke Kainuma, Kimio Itagaki
  • 学会等名: International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials (Thermec 2009)
  • 発表場所: Berlin (Germany)
  • 年月日: 2009-08-28
• [学会発表] Ni-Mn-Inメタ磁性形状記憶合金スパッタ膜の磁気特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大塚誠, 梅津理恵, 貝沼亮介, 石田清仁
  • 学会等名: 日本金属学会2009年春期(第144回)大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] Ni-Co-Mn-Snメタ磁性形状記憶合金の薄膜化と磁気特性の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大塚誠, 梅津理恵, 貝沼亮介, 石田清仁
  • 学会等名: 日本金属学会2008年秋期(第143回)大会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2008-09-24