ポリオールプロセスを用いた単分散合金ナノ磁性粒子の製造

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磁気記録媒体の高記録密度化には高磁気異方性定数を有する単分散酸化物、金属または合金磁性微粒子の製造が不可欠である。ナノメートルサイズ単分散粒子の生成には様々な方法が考えられるが、その中でも条件の制御が容易な化学プロセスが望ましいと考える。化学合成プロセスを用いて高保磁力を有する磁性ナノ微粒子の合成と物性の研究を行ってきた。酸化物ナノ粒子の中でコバルトフェライトナノ粒子が記録媒体として適していると言われているが、高保磁力を持った単磁区粒子の大きさは数十ナノメトルであり、これまでは適切な合成法は存在しなかった。通常の溶液プロセスである共沈法および酸化法を改善し種粒子としてコバルトフェライトナノ粒子を用いて単磁区サイズに近い直径を持つ微粒子の合成に成功している。それらの方法を用いて合成した粒子は通常の保磁力の0.6kOeに比較して4.3kOeと高保磁力を記録した。一方、遷移金属-白金合金粒子が高記録密度化達成のための究極媒体として候補に挙げられている。本研究では、対象となる物質が酸化雰囲気に弱いことから基本としてポリオールプロセス用い、それを改善することで様々な構造およびサイズを持ったコバルト金属性微粒子の作製および磁気特性について研究を行った。ポリオールプロセスの主な特徴として反応速度を制御する事によって目的とするサイズおよび分布を持った金属微粒子の合成ができることである。本研究では、ポリオールプロセス技術を元にCoPt微粒子の生成に成功している。その結果をもとに、さらに複雑な合金の合成・サイズ制御および物性評価を目指しCoPtRuナノ粒子の合成に成功している。