機能性・超微細結晶を分散させた透明・光素子材料の開発

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02650214
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 阿部 正紀 東京工業大学, 工学部, 教授 (70016624)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 五味 学 東京工業大学, 工学部, 助教授 (80126276)
• Keywords: 超微粒子 / フェライト / 塗布膜 / 複合膜 / ガ-ネット / 光機能性薄膜 / 共沈法

Research Abstract

室温で任意の形状に形成できる光機能性薄膜を試作することを最終目的とした本研究において、本年度はフェライト超微粒子の作製とバインダ-中への分散技術の最適化及びコ-ティング膜の作製を行った。以下に研究成果を記す。
1.フェライト超微粒子の作製とその物性測定では、大きな磁気光学効果を示す透明な強磁性酸化物であるBi置換鉄ガ-ネット、Ce置換鉄ガ-ネットの超微粒子を共沈法により作製し、TEM観察及びX線回析よりこれらの微粒子が700℃程度の低い熱処理温度で平均粒径約50nmを持つ単相ガ-ネットとして結晶化することを明かにした。また、得られた超微粒子は、磁気的に内部と異なった表面層の存在によりバルク結晶に比べ約半分の低い飽和磁化を示すこと、及び室温に磁気補償温度をもつAl置換ガ-ネット(Bi,Dy)_3(Fe,Al)_5O_<12>超微粒子の補償組成はバルク結晶に比べ著しくFeの多い側にずれることを初めて見いだした。
2.分散技術の最適化、コ-ティング膜の作製では、熱硬化性樹脂及びガラス系無機バインダ-にフェライト超微粒子を分散させた溶液の評価より、バインダ-に適した界面活性剤の使用及び分散にサンドミリング装置を用いることが安定な微粒子分散溶液を作製する上で非常に有効であることを明かにした。また、このような溶液からスピンコ-タ-を用いて作製したコ-ティング複合薄膜は、SEMによる膜構造観察、光散乱特性の測定から、良好な膜表面平滑性と光学的透明性を持った薄膜であることが明かとなった。

Research Products

• [Publications] M.Abe: "Particulate Films For MagnetoーOptical RecordingーI.Theory of The MagnetoーOptical Effectー" J.Magn.Soc.Jpn.(1991)
• [Publications] M.Gomi: "Particulate Films for MagnetoーOptical RecordingーDesign and Characteristics of The Filmー" J.Magn.Soc.Jpn.(1991)