| 研究課題/領域番号 |
20J21278
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
伊東 達矢 東北大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| キーワード | 規則－不規則変態 / 反強磁性合金 / 相変態 |
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| 研究実績の概要 |
2021年度は、種々の合金組成を有するCu-Mn-Al合金を作製し、規則-不規則変態と磁気特性について調査を行った。その結果、当初の目的であるB2構造を主要な相とする試料の作成に成功した。そこで、得られた試料を用いて中性子回折実験を行い、磁気特性について詳細な調査を行った。更に、組成探索の最中、これまで発見されてこなかった領域で新たにマルテンサイト変態を発見した。そこで、機械特性について調査を行い、当該組成域で初めて実験的に形状記憶効果を見出した。これらの結果より、本合金は磁性材料としてだけではなく、カップリング材料など新たな分野でも応用できる可能性があることが示唆された。これらの内容について国際学会で口頭発表を行った。
更に、昨年度発見した特異な相変態を示す新規Pd-Mn基合金について、磁気特性や結晶構造などの詳細な相変態挙動について、平行して調査を行った。その結果、変態によるエネルギーロスが極めて小さなマルテンサイト変態が生じていることが分かった。更に、本合金の相変態は磁場の印加により誘起させることができ、磁場誘起相変態を利用して磁歪特性を得ることができることが分かった。従って、磁場誘起相変態を利用した省エネルギーな機能性材料として応用できる可能性がある。これらの内容について国内学会および国際学会で口頭発表を行った。
今後はこれまでに実験で得られた結果をもとに投稿論文としてまとめ、発表を行う予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の目的であったCuMnAl合金について、その磁気構造の調査のために必要な試料の作成に成功した。その試料を用いて実際に磁気特性に関する実験を進めることができた。更に、これまで発見されなかった領域で相変態を見出すなど、本合金を用いた応用について新たな分野での発展を期待させるような結果を得ることができた。加えて、基礎データの蓄積のために平行して行われたPdMn系の研究で昨年度新規相変態を発見したが、本年度の研究によりこれらの相変態について結晶構造の同定など詳細な情報を得ることに成功した。したがって、研究の進展に関しては概ね順調に進展していると言える。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後も引き続き、CuMnAl合金やPdMn基合金について種々の合金を作成し、それらの結晶構造や磁気特性について詳細な調査を行う。その際、第四元素を添加するなどして、本研究で新たに得られた種々の特性について応用に向けた機能の向上を目指す。
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