金属水素化物による低温還元を利用した高磁気異方性ナノ磁性粉末材料の開発

利用金属氢化物低温还原开发高磁各向异性纳米磁性粉末材料

• 批准号: 21K04704
• 负责人: 松本 章宏
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04704/
• 关键词: 金属水素化物; 低温還元; 高磁気異方性; 磁性材料

FeNiはL10構造を有する金属間化合物である。L10-FeNiは高磁気異方性を有し、希少金属レスで耐熱性に優れるため、実使用温度域においてNd-Fe-B磁石に匹敵する性能を有する次世代の高性能磁石として期待されている。しかし、L10-FeNiは320℃以下でのみ安定に存在する物質であるため、拡散速度が極めて遅く、通常の手法では合成が困難であった。本研究では、湿式法により合成したFe-Ni前駆体粉（酸化物等）に対して、強力な還元力を有する“金属水素化物による低温還元技術”を利用して、規則相として安定な上限温度以下で十分な拡散現象を確保しつつ、高い規則度を有するL10-FeNiの実現を目指して行うものである。令和4年度は、塩化物溶液混合と真空乾燥による前駆体粉の合成を行い、得られた合成粉に対して金属水素化物を用いて300℃にて還元処理し、その特性評価を行った。前駆体粉の構成相は塩化物溶液の撹拌温度・時間の影響を受けて変化した。得られた還元粉はいずれもfcc相を主相として少量のbcc相を含んでいた。X線回折により構造解析したところ、L10を示す明瞭な回折ピークは観察されず、保磁力も200～250[Oe]程度しか得られなかった。Fe-Ni-M（M：金属）状態図に基づいてL10構造を安定化する可能性を有すると予想される元素の添加を試みたところ、保磁力が改善される傾向を示す複数の添加元素を見出すことができた。

Feni是具有L10结构的金属化合物。 L10-Feni具有高磁性美学，预计将是下一代高性能的磁铁，其性能与实际温度范围内的ND-FE-B磁铁相当，因为它具有高磁性金属。但是，由于L10-Feni是仅在320°C或更小的稳定中存在的物质，因此扩散速度非常慢，因此很难使用正常方法合成。在这项研究中，使用稳定的上限作为规则阶段，使用“金属氢化物质的低温还原技术”，该液体具有强大的Fe-ni先驱（氧化物等），由湿法合成。目的是实现L10-feni，该-Feni具有很高的规律性，同时确保在小于温度下足够的扩散现象。在第4财年，合成了真空干燥的氯化物溶液和Prione粉的组合，并使用金属氢化物质使用金属氢化物来在300°C下降低所获得的合成粉末，并评估其特性。前体粉的组成阶段随着氯化物溶液的搅拌温度和时间而变化。所有获得的还原粉末都包括少量与FCC相的BCC相。当通过X射线进行结构分析时，明确的衍射峰表明未观察到L10，并且仅获得200-250 [OE]。 Fe-Ni-M（M：金属）的一个其他元素的试验表明，当元素有可能根据状态图稳定L10结构时，磁性保留往往会得到改善。寻找。