高周波応用を目指した新規プレート状軟磁性金属ナノ粒子の開発

开发用于高频应用的新型板状软磁金属纳米粒子

• 批准号: 22655066
• 负责人: B Jeyadevan
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Shiga Prefecture
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22655066/
• 关键词: ポリオールプロセス; 合金粒子; FeCo; 電波吸収体; アンテナ材料; 板状粒子; FeNi; サブミクロンサイズ

本研究では、GHz帯高周波材料の応用を目指し、板状FeCo合金粒子の合成、及び磁気特性の評価を行った。板状FeCo合金粒子は、ポリオール法を用いて板状FeCo粒子前駆体粒を合成し、それを還元雰囲気で熱処理することによって得た。以下に本研究で明らかになったことを示す。(1)ポリオール法を用いて板状FeCo前駆体粒子の合成に成功した。前駆体粒子を水素雰囲気中で熱処理することにより、ミクロサイズの六角板状を保持したまま板状FeCo合金粒子の合成に成功した。板状FeCo合金粒子の磁気特性を評価したところ、バルクのFeCoと同様の飽不磁化の値を示した。(2)高周波領域で応用化するためにはサブミクロンサイズの粒子が必要不可欠である。このため、次に板状FeCo前駆体の粒子系をサブミクロンオーダーに減少させる目的で、OH-イオンの濃度やポリオール溶媒の種類、そして添加剤の影響について検討し、核生成剤としてマグネタイトナノ粒子を添加した場合では、厚さ約200nmの板状粒子が作製できた。(3)マグネタイトナノ粒子を添加して作製した板状Fe_<77>Co_<23>前駆体を水素雰囲気中で焼成して高周波特性を評価したところ、MHz帯からGHz帯にかけて吸収が観測された。しかし、飽和磁化の高いFe_<77>Co_<23>粒子透磁率値が4.2で低かったです。したがって、組成の異なる板状Fe_<50>Co_<50>粒子を作製できれば、透磁率の向上が可能と考えられる。

在本研究中，我们合成了板状 FeCo 合金颗粒并评估了其磁性能，旨在将其应用于 GHz 频段高频材料。板状FeCo合金颗粒是通过使用多元醇法合成板状FeCo颗粒前体颗粒并在还原气氛中热处理该前体颗粒而获得的。本研究的结果如下所示。 (1)采用多元醇法成功合成了片状FeCo前驱体颗粒。通过在氢气氛中对前驱体颗粒进行热处理，我们成功合成了板状 FeCo 合金颗粒，同时保持了微米尺寸的六角板形状。当评估板状 FeCo 合金颗粒的磁性能时，它们表现出与块状 FeCo 相似的饱和退磁值。 (2) 亚微米尺寸的颗粒对于高频范围的应用至关重要。因此，为了将片状FeCo前驱体的颗粒体系降低到亚微米量级，我们研究了OH-离子的浓度、多元醇溶剂的类型以及添加剂的影响，并使用磁铁矿纳米粒子作为成核剂在添加的情况下，可以产生厚度约为200nm的板状颗粒。 (3)当通过添加磁铁矿纳米粒子制备的板状Fe_ 77 Co_ 23 前体在氢气气氛中进行烧制并评价其高频特性时，观察到从MHz频带到GHz频带的吸收。然而，具有高饱和磁化强度的Fe_ 77 Co_ 23 颗粒的磁导率值较低，为4.2。因此，如果能够制造不同组成的板状Fe_ 50 Co_ 50 粒子，则能够提高导磁率。

项目成果

Bio-Inspired Materials Synthesis

仿生材料合成

• 发表时间: 2010
• 作者: R.J.Joseyphus; B.Jeyadevan
• 通讯作者: B.Jeyadevan

Synthesis of submicron sized Fe_Ni_ particles and their magnetic properties

亚微米级Fe_<20>Ni_<80>颗粒的合成及其磁性能

• 发表时间: 2010
• 影响因子: 3.2
• 作者: D.Kodama; K.Shinoda; R.Kasuya; K.Tohji; M.Doi; B.Jeyadevan
• 通讯作者: B.Jeyadevan

Order-disorder Transformation in Fe_Co_ Particles

Fe_<50>Co_<50>粒子的有序-无序转变

• 发表时间: 2010
• 影响因子: 1.2
• 作者: G.B.Chon; K.Shinoda; S.Suzuki; B.Jeyadevan
• 通讯作者: B.Jeyadevan