2014 Fiscal Year Annual Research Report
ＮｄＦｅＢおよびナノコンポジット単一粒子の磁化挙動
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24360261
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
北上 修 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (70250834)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡本 聡 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (10292278)
柳原 美廣 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40174552)
島津 武仁 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 教授 (50206182)
菊池 伸明 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80436170)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 永久磁石 / NdFeB / 保磁力 / ナノサイズ / パルス磁場 / 反転磁区 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本計画の最終目標は、ナノサイズNdFeB単結晶粒子の挙動を調べることによりその磁化過程を解明し、NdFeB磁石の保磁力が理論値の10 ～ 20 %程度にとどまる理由を明らかにすることである。
最終年度である本年度は、これまでに構築してきた異常ホール効果に基づく超高感度磁化検出技術 (感度 < 1 pemu)、Blumleineを用いた大振幅高速パルス磁場発生技術(立上り時間 3.2 ns, 最大磁場振幅 10 kOe)を組合わせ、ダメージフリー微細加工技術により作製した単一NdFeBドット (直径 3 μm) の磁化過程を調べた。パルス磁場(半値幅 6 ns)を連続的に印加した場合そして直流磁場を準静的に変化させた場合を比較すると、両者共にほぼ同一の局所領域 (サイズ ～0.1μm) を起点に磁化反転を開始する。しかし、その後の反転磁区の成長には明らかな違いが観察された。直流磁場の場合には、隣接する反転磁区同士が連結してネットワーク状に成長するのに対し、パルス磁場では反転磁区は等方的に膨張する傾向にある。磁場印加時間に依存したこのような磁化反転様式の変化は、単一NdFeBドット内での複数のエネルギー障壁の存在を仮定した熱揺らぎの議論により理解される。これらの観察結果より、エネルギー障壁の低い領域の局所構造を探り、その原因を取り除くことが、今後の保磁力化に有効であることが明らかになった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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