Cu中に析出したfcc Fe-Co合金の相安定性と磁場効果

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10136225
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 志賀 正幸 京都大学, 工学研究科, 教授 (30026025)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 裕之 京都大学, 工学研究科, 助手 (00202218) ; 和田 裕文 京都大学, 工学研究科, 助教授 (80191831)
• Keywords: Fe-Co合金 / 面心立方晶 / キュリー温度 / 磁化 / その場観測

Research Abstract

銅中に固溶した鉄を時効熱処理するとfcc鉄がコヒーレントに析出することは古くから知られているが、fccFe-Co合金も広い組成域にわたって得られる。このとき、fcc相の安定性はCo溝度の増加とともに低下し、比較的短時間の時効でコヒーレンスが破れ析出合金がbccに変態する。bcc相のFe-Co合金は強磁性で、かつキュリー温度が高いので、相変態量は磁化を測定することにより容易に推定できる。本研究では高温で磁化測定を行うことにより、リアルタイムで析出のキネテイクスを追う。
本年度はCu_<0.98>(Fe_<1-x>Co_x)_<0.02>(x=0.10.2,0.25,0.3,0,35,0.45)合金について振動試料磁力計を用い真空中で加熱、磁化の時間変化を測定した。温度シーケンスは20分で600℃まで加熱、600℃に一定時間保持し2時間で室温まで冷却した。30%Co試料と同様温度下降時に500℃付近(Tc)に析出物のキュリー温度と思われる磁化の増加、より低温で(T_T)でfcc→bcc変態によると思われる磁化の増加が観測された。以前は500℃付近の磁化の増加を析出fcc Fe-Coのキュリー温度と解釈していたが、その組成依存性は予想される傾向と逆になっており、Fe-Coフェライトのそれに近く、析出物の内部酸化によるフェライトの磁化を観測している可能性が高いことがわかった。一方、T_Tの方はCo濃度とともに上昇し、fcc析出物がより不安定になることがわかった。
また、fcc→bcc変態はバーストタイプの変態であることが予測されるので、変態に伴う磁気ノイズを検出するための装置を試作した。原理は、永久磁石で試料に磁場をかけ、約1万ターンの検出コイルに誘起されるパルス状電圧を、ディジタルオシロスコープで測定し、GPIBを等してマイクロコンピュータに取り込む。この装置により、通常のマルテンサイト変態に伴う磁気バーストは容易に測定できることがわかった。今後、さらに装置の感度を上げる必要がある。

Research Products

• [Publications] 志賀 正幸 他: "Multiple magnetic phase transitions of Gd_<1-x>La_xMn_2Ge_2" Solid State Communication. 105・5. 289-292 (1998)
• [Publications] 和田 裕文 他: "Field Induced Valence Transition in EuNi_2(Si_<1-x>Ge_x)_2" J.Magn.Magn.Mater.177-181. 363-364 (1998)