高性能抵抗素子材料の新分野を開拓する-遷移金属を含むAl_3TiおよびAl_3Zr系化合物の電気抵抗異常とその応用-

开拓高性能电阻元件材料新领域——含过渡金属的Al_3Ti和Al_3Zr化合物的电阻异常及其应用——

基本信息

批准号：
10875135
负责人：
山口正治
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

Al_3TiおよびAl_3Zr(正方晶のそれぞれDO_<22>およびDO_<23>型構造)のAlを遷移金属(たとえば、Cr,Mn,Fe,Ni,Cu,Pd,Ag)によって部分的に置換すれば、それぞれ立方晶のLl_2型(Al,M)_3Tiと(Al,M)_3Zrが形成される。これら立方晶のtri-aluminidesは、遷移金属のd-bandによる伝導電子のresonance scatteringに起因する興味ある電気抵抗異常を示し、その比抵抗は他の金属系抵抗材料に比べかなり高く、電気抵抗の温度係数が非常に広い温度範囲にわたり小さい。本研究では、これらtri-aluminidesを抵抗素子材料として用いるための基礎的知見を蓄積することを試みた。その結果、(1)添加する遷移金属の組み合わせにより、抵抗値および温度係数を広い範囲で変化させることができる、(2)得られた温度係数を広い温度範囲で維持できる、(3)これらtri-aluminidesは広い温度範囲にわたり安定である、(3)特に(Al,M)_3Tiは高温においても耐酸化性に優れている、(4)ほとんどのtri-aluminidesは脆い化合物であるが、一部のtri-aluminides、特にクロムを添加したものには曲げ変形能がある、こと等が明らかとなった。今後、スパッタリングによる(Al,M)_3Tiおよび(Al,M)_3Zr系化合物薄膜の形成を重ね、(1)溶製による化合物と同じ電気抵抗挙動を示す薄膜を容易に形成する技術を確立すること、(2)スパッタリングによる薄膜とバルク溶製材の違い、特に単相領域の広がりの違いを定量的に把握すること、(3)薄膜状態での曲げ変形能を改良し、薄膜としての使用に耐える程度の変形能を付与すること、を試みる。

如果al_3ti和al_3zr（分别为do_ <22>和do_ <23>键入四边形晶体的结构）部分被过渡金属（例如，CR，CR，MN，FE，Ni，Ni，Cu，cu，pd，pd，ag），Cul_2（al，m）_3Ti和（Al，M）_3 Zr reformed reformed。这些立方三铝胺表现出有趣的电阻异常，这是由于过渡金属的D波段引起的传导电子的谐振散射引起的，并且它们的特异性耐药性比其他基于金属的电阻材料高得多，并且电阻的温度系数在非常宽的温度范围内很小。在这项研究中，我们试图积累基本知识，以将这些三铝作为电阻元件材料。结果，已经揭示了（1）通过组合添加的过渡金属，可以在较大范围内变化的电阻值和温度系数可以在较大的温度范围内保持所得的温度系数，（3）这些三铝剂在较大的温度范围内稳定，在较大的温度范围内，（3）尤其是（3）高度（3）_3ti and wendive and Att Attive and（4）_3TTi dective and（4）_3ti dect（4）_3TTies（4）三铝剂是脆性化合物，但是一些三铝，尤其是那些具有铬的三铝，具有弯曲和可变形的特性。 In the future, we will attempt to repeat the formation of (Al,M)_3Ti and (Al,M)_3Zr-based compound thin films by sputtering, and (1) establish a technology to easily form thin films that exhibit the same electrical resistance behavior as those by melting, (2) quantitatively grasp the difference between the thin films and bulk melted material, especially the difference in the spread of the single-phase region, and (3) improve the bending和薄膜状态下的变形能力，并提供可以承受用作薄膜的变形能力。