磁場印加内部転換電子メスバウアー分光法による磁性超微粒子複合材料の構造評価

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550679
• Research Institution: Musashi Institute of Technology
• Principal Investigator: 鳥山 保 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (40016176)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 坂本 勲 産業技術総合研究所, 光技術研究部門, 主任研究員 ; 林 伸行 久留米工業大学, 電子情報システム工学専攻, 教授 (30318612) ; 若林 英彦 武蔵工業大学, 工学部, 助教授 (50267340)
• Keywords: 磁場印加 / 内部転換電子 / メスバウアー分光法 / Fe注入Al_2O_3グラニュラー膜 / α-Fe超常磁性微粒子 / トンネル型磁気抵抗効果 / 粒径分布 / イオン注入法

Research Abstract

本年度の研究実績はまとめると以下のようになる。
1、「磁場印加内部転換電子メスバウアー分光(CEMS)」測定システムの印加可能最大磁場を1.5Tにまでに拡大するため、永久磁石方式と電磁石方式での長所・短所を検討した。その結果、電磁石方式を採用することとし、磁極間隔20mmに対し、試料(10mmX10mm)に最大1.6Tまで印加可能であるタカノ技研のMC100-34型電磁石を選定した。^<57>Coメスバウアー線源が片側の電極に入れられるよう設計変更を依頼した上で、製作し、その性能を確認した。また、計算機制御が可能で出力電流50A、出力電力750Wで、安定度0.01%のtakasagoのEX-750L2型直流電源を購入し、その性能を確かめた。
2、上記電磁石へのメスバウアー線源駆動用トランスデューサの取り付け調整は国内メスバウアー装置製作販売業者であるトポロジック・システムズに依頼し、期待通りの性能が実現できた。
3、He+10%CH_4ガスCEMS用比例計数管は磁極間隔20mmに収まるように設計し直した上で、信号取出しも上方に変更し、部品一式を北野精機に発注購入し、組み立てた。その上で、α-Fe自然鉄箔を用い性能試験を行なった。
4、また、電磁石にはヒステリシスがあるため電流だけでは磁場を正確に印加できないため、30kGにおいて0.001kGの精度で磁場を測走できるレイクショア社のガウスメータ(Model421)を購入した。電磁石にそのプローブを取り付け、磁場を直接モニターできるようにした。
5、現在、1×10^<17> ^<57>Feイオン注入Al_2O_3グラニュラー膜を用い、磁場印加CEMSスペクトルの測定を始めているところである。