アンビル型セルを用いた高圧力下高感度磁化測定装置の開発

使用砧型池开发高灵敏度高压磁化强度测量装置

• 批准号: 17654067
• 负责人: 細越 裕子
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Osaka Prefecture University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17654067/
• 关键词: 磁性; 高圧力; アンビルセル; チタン銅; 分子磁性; 低次元磁性; 磁気測定; 分子性化合物; アンビル; TiCu合金; 熱間鍛造; 冷間鍛造

本研究では、高圧力下の磁気測定用の圧力セルの開発研究を行った。高感度磁化測定には、圧力セルの磁化を小さく抑える必要があり、研究代表者はTiCu合金に着目した。Tiの常磁性とCuの反磁性が打ち消しあうために、Xg【approximately equal】2×10^<-9>emu g^<-1>程度の極めて小さい磁化を示す。高圧素材としての市販品は1mm以下の板材に限られるため、インゴットからの鍛造加工によって、370Hvの丸棒の作成に成功した。真空炉を使用して容体化処理を行った後、熱間鍛造、冷間鍛造にはエアーハンマーを使用した。冷間鍛造時に加工度を上げすぎると、鍛造中に破砕してしまった。それぞれの加工後、丸棒を輪切りにして表面観察を行った。熱硬化処理には大気電気炉を用い、時効処理温度と硬さの関係を調べた。インゴットから硬度370Hvの丸棒を作成する条件を確定することができた。しかし、鍛造処理後の合金に若干の強磁性成分が含まれることがあり、エアーハンマー使用にあたって、不純物の混入に注意する必要があることも明らかとなった。これだけの強度があれば、ピストンシリンダー法により2Gpa程度までの加圧が可能である。これ以上の加圧には対向アンビルを用いたドリッカマー型圧力セルを用いることになる。ピレット材にはパイロフィライトを用いるのが一般的であるが、天然鉱物であるため強磁性不純物が多く含まれ、磁気測定部品には適さないことが明らかとなった。非磁性MgO製ピレットの開発を行った。また、人工鉱石であるモアッサナイトは、ダイアモンドより廉価であり、これが非磁性であることを明らかにし、アンビルに加工した。チタン銅が生産ラインに乗っていないため、このシリンダー作成条件を詰めるのに時間を要したため、ドリッカマー型セルを実際の磁気測定に適用するのが、今後の課題として残った。

This study is aimed at the development of a pressure sensor for magnetic measurements under high pressure. High sensitivity magnetization measurement, pressure measurement, magnetization measurement, research representative TiCu alloy Ti's permanent magnetism and Cu's diamagnetism are shown in 2×10^<-9>emu g^<-1>degree. High pressure materials and commercial products are limited to plates of less than 1mm in diameter, forging processing, and successful production of 370Hv pellets. After the vacuum furnace is used, hot forging and cold forging are used. Cold forging is a process of increasing the degree of processing, forging is a process of increasing the degree of processing. After processing, the ball rod is cut and the surface is inspected. Heat Hardening: The relationship between heat treatment temperature and hardness is adjusted. The hardness of 370Hv is determined by the conditions for making pellets. The alloy after forging treatment contains some ferromagnetic components. The intensity of the reaction is different from that of the pressure increase of 2 Gpa. The above pressure increases in the opposite direction. The material is used in general, the natural substance is used in many ways, and the magnetic measurement component is used in many ways. Non-magnetic MgO made of silicon oxide For example, if you want to make a mistake, you can make a mistake. In the future, it is necessary to study the conditions of production and measurement of magnetic properties.

项目成果

Quantum Spin magnetism in Nitroxide-based Compounds, Carbon-Based Magnetism (Eds. by T.Makarova, F.Palacio)

氮氧化物基化合物中的量子自旋磁性、碳基磁性（T.Makarova、F.Palacio 编辑）

• 发表时间: 2005
• 作者: Yuko Hosokoshi;Katsuya Inoue
• 通讯作者: Katsuya Inoue

Magnetic phase diagram of the quasi-two-dimensional S=1 antiferromagnet F2PNNNO

准二维S=1反铁磁体F2PNNNO的磁相图

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Mag. Mag. Mater. 310・2-2
• 作者: H.Tsujii;B.Andraka;Y.Hosokoshi;K.Inoue;Y.Takano
• 通讯作者: Y.Takano

Magnetic Properties of a Spin-1 Ladder under Pressure

Spin-1 梯子在压力下的磁性

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Mag. Mag. Mater. 310・2-2
• 作者: Y.Hosokoshi;Y.Konishi;S.Nishihara;K.Inoue
• 通讯作者: K.Inoue

Spin-density distribution in the partially magnetized organic quantum magnet F2PNNNO

• DOI: 10.1103/physrevb.75.104427
• 发表时间: 2006-09
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: A. Zheludev;V. Garlea;S. Nishihara;Y. Hosokoshi;A. Cousson;A. Gukasov;K. Inoue

Paramagnetic Semiconductors : Hybrid Molecular Materials Based on Ethyland Methyl-Pyridinium-Substituted Verdazyl Radical Cations and Ni(dmit)_2 Anion (dmit=1,3-dithiol-2-thione- 4,5-dithiolate)

顺磁半导体：基于乙基甲基吡啶鎓取代的 Verdazyl 自由基阳离子和 Ni(dmit)_2 阴离子的杂化分子材料 (dmit=1,3-dithiol-2-thione- 4,5-dithiolate)

• 发表时间: 2005
• 期刊: Bull.Chem.Soc.Jpn. 78・12
• 作者: K.Mukai;D.Shiba;K.Yoshida;K.Mukai;H.Hisatou;K.Ohara;Y.Hosokoshi;N.Azuma
• 通讯作者: N.Azuma