Multidimensional Analysis of Forced and Damped Motion Response of Functional Alloy Iron for Vibration Control

用于振动控制的功能合金铁的受迫和阻尼运动响应的多维分析

• 批准号: 22K04733
• 负责人: 鈴木 茂
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04733/
• 关键词: 磁気弾性効果; 振動; 磁区構造; 弾性異方性; 鉄合金

機能性強磁性鉄合金の強制振動による応答性等に影響する因子を明らかにするために、Fe－Ga合金単結晶を例にとって、その減衰緩和過程、異方的弾性ひずみ等に関して多面的な解析を行った。それらの解析結果やデバイス動作に関する情報を基に、振動応答性に優れたデバイス構造についても検討した。具体的には、デバイス構造体上において機械的振動に応答する鉄合金の微視的特性（動的な磁気弾性等の異方性等）の発現過程を考慮することにより、振動に対して鉄合金の動的ひずみを制御するデバイス構造体の設計指針等を整理した。研究で対象とした幾つかの鉄合金の減衰緩和の影響を運動方程式に取り入れて、時間とともに変化するひずみの変化等を表した。この方程式には粘性項（減衰率に対応）等を入れ、振動を評価することにより、構造体の特性等を考慮して各箇所での振動過程を見積もった。強制振動においては周期的外部応力等が加わり、これらの振動解析では合金の幾つかの基本情報が必要となる。ここでは、弾性異方性の大きいFe-Ga合金単結晶の各種特性の評価等を行うとともに、それらの合金の磁気特性や磁気弾性等に関する多面的な解析結果等も用いて、複合的な微小ひずみを評価した。特に、局所応力評価、Kerr顕微鏡による静的磁区観察、ひずみゲージ法やX線回折法による磁歪測定、振動発電と対応づけた逆磁歪測定の結果から、電磁誘導による振動発電特性等に関する研究成果が得られた。それらの成果は学協会の講演会会で発表するとともに、それと平行してに関連する体心立方金属中の転位緩和、不均一変形等に関する研究も行った。

The stress vibration, response and other factors affecting the functional ferromagnetic ferroalloys, such as Fe-Ga alloy single crystal, attenuation and relaxation process, anisotropic response and so on, are related to the analysis of multi-surface. The analysis results include information on the basis of vibration response, optimization of the structure of the system, and evaluation of the system. The development process of ferroalloy's Weishi app characteristics (dynamic, magnetic, etc. anisotropy, etc.) is considered in detail. The design guidelines for ferroalloy's dynamic vibration control are arranged. The influence of attenuation and relaxation of ferroalloys on the motion equation is studied in this paper. The equation includes the viscous term (attenuation ratio), the vibration evaluation term, and the characteristics of the structure. Stress vibration, periodic external force, etc. are necessary for analysis of vibration, alloy and alloy. The evaluation of various properties of Fe-Ga alloy crystals with different properties such as anisotropy, anisotropy, magnetic properties, etc. is carried out. The analysis results of multi-surface analysis are used to evaluate the micro-structure of Fe-Ga alloy crystals with different properties. Special, local force evaluation, Kerr micromirrors, static magnetic field observation, magnetic deflection measurement by X-ray reflection method, measurement results of vibration transmission and inverse magnetic deflection, and electromagnetic induction characteristics of vibration transmission were obtained. The results of the study will be presented at the Institute of Science and Technology, and will be related to the study of the relaxation of the position and heterogeneity of body-centered cubic metals.

项目成果

弾性異方性を有する機能性鉄合金の振動の評価

弹性各向异性功能铁合金的振动评价

• 发表时间: 2022
• 作者: 千葉雅樹;田中俊一郎;鈴木茂
• 通讯作者: 鈴木茂

Magnetic Properties and Substructure of Iron–Gallium Alloy Single Crystals Processed from Ingot to Wafers

铁镓合金单晶从铸锭到晶圆的磁性能和亚结构

• DOI: 10.2320/matertrans.mt-m2021217
• 发表时间: 2022
• 期刊: MATERIALS TRANSACTIONS
• 影响因子: 1.2
• 作者: Chiba Masaki;Tanno Takenori;Abe Maho;Hashi Shuichiro;Ishiyama Kazushi;Kawamata Toru;Umestu Rie Y.;Sugiyama Kazumasa;Sato Shigeo;Mochizuki Yosuke;Yatsushiro Koji;Kumagai Tsuyoshi;Fukuda Tsuguo;Tanaka Shun-Ichiro;Suzuki Shigeru
• 通讯作者: Suzuki Shigeru

外的振動に対する軟磁性材料の応答性

软磁材料对外部振动的响应性

• 发表时间: 2023
• 期刊: 金属
• 作者: 鈴木茂;千葉雅樹;川又透;梅津理恵
• 通讯作者: 梅津理恵

機械的振動に応答する機能性鉄合金の特性の評価

评估响应机械振动的功能铁合金的性能

• 发表时间: 2023
• 作者: 鈴木茂;千葉雅樹;熊谷正芳;佐藤成男;望月陽介;八代浩二
• 通讯作者: 八代浩二

多結晶の機能性鉄合金における 残留応力の評価

多晶功能铁合金残余应力的评估

• 发表时间: 2022
• 作者: 鈴木 茂 ;佐藤成男;田中俊一郎
• 通讯作者: 田中俊一郎