2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24560905
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
及川 勝成 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70356608)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 超磁歪 / 単結晶 / ミクロ組織 / 偏析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マイクロ引下げ用高周波炉を用いて，デバイスサイズの超磁歪単結晶を高速に育成するための最適条件について検討した．昨年度までに、ルツボ、雰囲気、引下げ速度などの最適化を行っている。さらに、微量のZrを添加することにより、磁歪が大きくなることを確認している。
本年度は、ミクロ組織の詳細な観察と最適な熱処理条件について検討を行った。結晶の成長方向は,<311>方向をむいており、Zrの添加量が多くなるほど飽和磁歪量が大きくなった。しかし、0.05Zr以上では、多結晶化のため、著しく磁歪量が減少した。ミクロ組織観察の結果、Fe3(Tb,Dy)の析出量がZr添加により減少していることがわかり、これが磁歪量増大の原因と考えられる。
また、これらの結晶に1023-1223Kの温度範囲で熱処理を施すことにより、飽和磁歪量が増大することを見出した。温度が高いほど飽和磁歪量が大きくなる傾向がみられた。熱処理後のミクロ組織観察の結果、as-grown材に見られたZrのミクロ偏析が軽減されていた。これが、飽和磁歪量増大の原因と考えられる。一方、1173K以上で長時間熱処理を施すと結晶が破壊してしまった。これは、熱処理温度が高くなるにつれて、(Td,Dy)-richの液相が生成するためと考えられる。作製した結晶で一番磁歪が大きかったものは、1400ppmであり、1173Kで２時間以上の熱処理が最適であることを明らかにした。
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