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2013 年度 研究成果報告書

高純度化・組織制御を用いた微細粒等方性厚膜磁石の開発と高トルク小型モータへの応用

研究課題

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研究課題/領域番号 22360129
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 電子・電気材料工学
研究機関長崎大学

研究代表者

中野 正基  長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20274623)

研究分担者 福永 博俊  長崎大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10136533)
板倉 賢  九州大学, 総合理工学研究科, 准教授 (20203078)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2014-03-31
キーワード電気・電子材料 / 厚膜磁石 / ナノコンポジット磁石 / PLD / YAGレーザ / 保磁力 / 残留磁化 / 微細化
研究概要

本研究では,「高トルクを有するシリンダ型小型モータ」への搭載を目的とし,磁気特性の目標値として, 400 kA/m以上の保磁力,0.9 T程度の残留磁化を設定して,ソフト相(Alpha-Fe相)とハード相(Nd2Fe14B相)を3次元的に分散化したナノコンポジット厚膜磁石の作製を試みた。その際,(1) ターゲット組成ならびに(2) 成膜時のレーザフォーカス条件(エネルギー密度の制御)をパラメータとし,化学量論組成に対しNd-poorとなるナノコンポジット組成の試料における磁気特性ならびに結晶構造について調べた結果,(BH)max 100 kJ/m3程度の試料を実現した。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2014 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Magnetic properties of pulsed laser deposition-fabricated isotropic Pr-Fe-B thick-films magnets for magnetic micro-machines2014

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, S. Oshima, T. Yanai and H. Fukunaga
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys.

      巻: vol.115 ページ: 17A741-1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nano-composite thick-film magnets with Nd-Fe-B + α-Fe phases prepared under high laser energy density2014

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, K. Motomura, T. Yanai and H. Fukunaga
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Magn

      巻: vol.50 ページ: 2101404-1-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nd-Fe-B 系厚膜磁石の作製と磁気特性2012

    • 著者名/発表者名
      中野正基, 柳井武志, 山下文敏, 福永博俊
    • 雑誌名

      日本金属学会誌

      巻: 第76巻第1号 ページ: 59-64

  • [雑誌論文] Enhancement in coercivity of Pulsed Laser Deposition-fabricated Fe-Pt thick film magnets by reducing droplets2012

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, D. Urakawa, T. Yanai, and H. Fukunaga
    • 雑誌名

      J. App. Phys.

      巻: vol.111, No.7 ページ: 07A737-1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] PLD法を用いたマイクロロータ用等方性Nd-Fe-B系厚膜磁石の作製2012

    • 著者名/発表者名
      中野正基, 板倉賢, 柳井武志, 山下文敏, 福永博俊
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A

      巻: vol.132, No.10 ページ: 844-848

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-polarly micro rotor prepared from isotropic nanocrystalline films with self-bonding layer2011

    • 著者名/発表者名
      F. Yamashita, N. Menjo, S. Nishimura, O. Kobayashi, M. Itoh, K. Terada, M. Nakano, H. Fukunaga, and K. Ishiyama
    • 雑誌名

      Journal of Physics

      巻: vol.266 ページ: 012051-1-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic properties of pulsed laser deposition-fabricated isotropic Fe-Pt film magnets2011

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, W. Oniki, T. Yanai, and H. Fukunaga
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys.

      巻: vol.109 ページ: 07A723-1-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nd-Fe-B thick film magnets with Nb additive prepared by vacuum arc deposition method2011

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, M. Sahara, T. Yanai, F. Yamashita, and H. Fukunaga
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys.

      巻: vol.109 ページ: 07A755 -1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic properties of Nd-Fe-B thick film magnets prepared by using arc deposition2010

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, M. Sahara, K. Yamawaki, T. Yanai, H. Fukunaga
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys.

      巻: vol.107 ページ: 09A744-1-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation on Magnetic Torque of Multi-Polarly Micro Rotor Using Shape-Magnetic-Anisotropy2010

    • 著者名/発表者名
      F. Yamashita, S. Nishimura, N. Menjo, O. Kobayashi, M. Nakano, H. Fukunaga, and K. Ishiyama
    • 雑誌名

      IEEE Trans.Magn.

      巻: 46 ページ: 2012-2014

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anisotropic Nd-Fe-B thick film magnets prepared on various substrates2010

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, S. Sato, T. Yanai, H. Fukunaga, and F. Yamashita
    • 雑誌名

      J. Phys. Conf. Series

      巻: vol. 200 ページ: 082021-1-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Composite Bonded Magnets with Self-Recoverability for Miniaturized Anisotropic Magnet Rotor2010

    • 著者名/発表者名
      F. Yamashita, O.Yamada, S. Ohya, O. Kobayashi, M. Nakano, H. Fukunaga
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Magn.

      巻: vol. 46 ページ: 1978-1981

    • 査読あり
  • [学会発表] Magnetic properties of PLD-fabricated isotropic Pr-Fe-B thick-films magnets for magnetic micro-machines2013

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, S. Oshima, T. Yanai and H. Fukunaga
    • 学会等名
      The 58th Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
    • 発表場所
      Denver(USA)
    • 年月日
      2013-11-07
    • 招待講演
  • [学会発表] Thick-film Magnets for MEMS Applications2013

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, T. Yanai, H. Fukunaga
    • 学会等名
      The 8th Pacific RIM Int. Congress on Advanced Mater. Processing
    • 発表場所
      Waikoloa(USA)
    • 年月日
      2013-08-05
    • 招待講演
  • [学会発表] Nano-composite Thick-film Magnets with Nd-Fe-B + α-Fe Phases Prepared under High Laser Energy Density2013

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, K.Motomura, T.Yanai, and H. ukunaga
    • 学会等名
      ISAMMA 2013(The 3rd International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications)
    • 発表場所
      台中(台湾)
    • 年月日
      2013-07-24
    • 招待講演
  • [学会発表] Nd-Fe-B Thick Film Magnets Applied for Magnetic Micro-machines2013

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, T. Yanai, H. Fukunaga
    • 学会等名
      Collaborative Conf. on Mater. Res.
    • 発表場所
      済州(韓国)
    • 年月日
      2013-06-07
    • 招待講演
  • [学会発表]2012

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, T. Yanai, F. Yamashita, H. Fukunaga
    • 学会等名
      2012 EMN (Energy Material Nanotechnology) Fall Meeting
    • 発表場所
      ラスベガス(米国)
    • 年月日
      2012-11-29
    • 招待講演
  • [学会発表] PLD-fabricated Nd-Fe-B Thick Film Magnets Applied for MEMS2012

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, T. Yanai, F. Yamashita, H. Fukunaga
    • 学会等名
      ICSM (International Conference on Superconductivity and Magnetism)
    • 発表場所
      イスタンブール(トルコ)
    • 年月日
      2012-05-03
    • 招待講演
  • [学会発表] Nd-Fe-B Thick Film Magnets Prepared by Vacuum Arc Deposition2011

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, M. Sahara, T. Yanai, H. Fukunaga
    • 学会等名
      MISM2011(Moscow International Symposium on Magnetism)
    • 発表場所
      Moscow(Russia)
    • 年月日
      2011-08-24
  • [学会発表] Rare-earth thick film magnets for magnetic micro-machines2011

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, T. Yanai, H. Fukunaga
    • 学会等名
      REMAT2011 (2nd International Conference on RARE EARTH MATERIALS)
    • 発表場所
      Wroclaw(Poland)
    • 年月日
      2011-06-14
  • [備考]

    • URL

      http://www.eee.nagasaki-.ac.jp/~magnet/paper.Html

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公開日: 2015-06-25  

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