| 研究概要 |
高性能なNd-Fe-B系焼結磁石が開発されて以来、希土類金属間化合物の研究が盛んに行われてきたが、いまだにNd-Fe-B系焼結磁石を超える永久磁石材料は開発されていない。本研究課題では、パノスコピック形態制御により新しい希土類永久磁石材料を開発することを目的としている。まず、新しい希土類永久磁石材料の開発として希土類金属(R)と3d遷移金属のFeとの金属間化合物であるR_3Fe_<29>相およびR_5Fe_<17>相の磁気特性について検討していたところ、Sm_5Fe_<17>相が非常に高い保磁力を示すことがわかった。そこで、Sm_5Fe_<17>相の製造条件について検討したところ、Sm_5Fe_<17>相は準安定相であり、急冷凝固法で作製したアモルファス急冷薄帯から結晶化させることでしか生成しないことがわかった。次に、このSm_5Fe_<17>相からなる永久磁石の作製を放電プラズマ焼結法で試みたところ、通常の焼結法では永久磁石化できないが放電プラズマ焼結法では永久磁石化できることがわかった。このSm_5Fe_<17>磁石の高性能化のため、、Sm_5Fe_<17>磁石のFeの一部をCoに置換したSm_5(Fe, Co)_<17>磁石の作製も試みた。Sm_5(Fe, Co)_<17>相もCo置換量が少ない時は急冷凝固法と熱処理により得られるが、Co置換量が多くなるとSm_5(Fe, Co)_<17>相が得られないことがわかった。
また、Nd-Fe-B系焼結磁石に代わる新しい希土類金属問化合物として知られているSm-Fe-N磁石粉末は高温で分解するためバルク化できなかったが、放電プラズマ焼結法でも実験条件を検討することによりSrFe-N磁石粉末を固化成形できることがわかった。
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