Fe-Pt系貴金属磁石の磁気特性と微細組織との関係の解明

阐明Fe-Pt贵金属磁体磁性能与微观结构的关系

• 批准号: 08771802
• 负责人: 田中 康弘
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08771802/
• 关键词: 金属磁石; L1_0型規則格子; 歯科用貴金属磁石; 高分解能電子顕微鏡; 極微小領域EDX分析; 振動試料型磁力計; 回折コントラスト; アトムプローブ電界イオン顕微鏡

前年度までにFe-39.5Pt2元合金における高保磁力発現のメカニズムについて、高い結晶磁気異方性を持つL1_0型規則相のFePt規則相の規則化に伴う微細組織形成の観点から明らかにした。本年度はFe-39.5pt-0.75Nb3元合金においてさらに保磁力が向上するメカニズムについて検討を行った。3元合金でも溶体化処理から焼入れた状態で、数nmの大きさの規則ドメインが一面に現れ全体が既に規則化していた。しかし規則ドメインのサイズは2元合金の場合と比べ、若干小さい状態にも見えた。このときの保磁力は2元合金の場合の200kAm^<・1>よりかなり低い60kam^<・1>であった。3元合金では873Kで72ksの時効後、保磁力は300kAm^<・1>の値になり2元合金を上回る性能を得た。このときの微細組織はTEM観察の結果、基本的には2元合金と同じで数十nmの規則ドメインが形成されtweed contrastを生じていた。さらに詳しく調べるとサブミクロンの大きさの球状粒子が点在していた。EDX分析の結果主にNbの晶出粒子であり、さらにSiO_2のアモルファス相もNb粒子に隣接して存在する場合が見られた。またEDX分析ではNb粒子近傍のFePtマトリックス部からNbは検出されず、NbはFePtマトリックスにはほとんど固溶していないことが明らかになった。Nbの融点は非常に高く、合金の熔解中にNbは坩堝のアルミナやシリカと反応して球状粒子を形成するものと思われる。3元合金が2元合金と比較して保磁力が若干向上するのは、この球状粒子が磁壁のピンニングに寄与している可能性が考えられる。また溶体化処理後においては2元合金よりも3元合金の方が磁気特性は劣っていたが、Feの0.75%がNbに置換されているので、見かけ上のFeとPtの組成が変わったためではないかと考えられる。本研究によってFePt系磁石の保磁力を支配しているのは本質的にはFePt規則相のドメインサイズであることが明らかになった。そこで来年度以降、実用上問題となる鋳造条件や熱処理条件と微細組織との関係についてさらに詳しく検討を行っていく予定である。

In the previous year, Fe-39.5Pt2 alloy was found to have high magnetic properties, high crystalline magnetic anisotropy, and regularity of L1_0-type regular phase and FePt regular phase. This year, the Fe-39.5pt-0.75Nb3 alloy is under investigation for the protection of magnetic properties. 3-element alloy solution treatment from the burning state, several nm of the rule of law, one surface is now the whole of the rule of law In the case of two-element alloys, there are several small states. For the case of 2-element alloy, the temperature of the alloy is 200kAm^<·1> 60kam^<·1> 3-element alloy: 873K: 72 K: 73 K: 72 K: 72 K: The results of TEM observation show that the basic two-element alloy and the regular structure of tens of nm are formed by the formation of the tweed contrast. The spherical particles are in the middle of the atmosphere. EDX analysis results show that Nb particles are mainly present in SiO_2 and Nb particles adjacent to SiO_2. EDX analysis of Nb particles near the FePt, Nb, FePt, Nb, Nb, The melting point of Nb is very high, and the melting point of Nb alloy is very high. 3-element alloy and 2-element alloy are compared, and the possibility of spherical particles forming magnetic walls is examined. After solution treatment, the magnetic properties of Fe and Pt are deteriorated by 0.75% Nb substitution. In this study, the magnetic properties of FePt magnets are dominated by the magnetic properties of FePt regular phases. In the past few years, there have been problems in the use of heat treatment conditions and microstructure.