会議発表用資料 高エネルギー粒子線により非磁性体中に生成された鉄ナノ粒子の磁気特性

岩瀬, 彰宏 (大阪府立大)  ,  福田, 健吾 (大阪府大)  ,  千星, 聡 (東北大)  ,  堀, 史説 (大阪府大)  ,  松井, 利之 (大阪府大)  ,  齋藤, 勇一

2017-09-07
内容記述
 固体中にナノサイズの粒子が分散すると、電気特性、磁気特性、光学特性、力学特性などが大きく変化することが知られており、それらを電子・イオンビーム照射により制御することを目的に、次の実験を行った。①溶体化処理して鉄のナノ粒子を固溶させた銅を電子線照射し、電気伝導度およびSQUIDによる磁気特性を評価した。②石英ガラス中に鉄イオンを注入し、磁気特性を評価するとともに、電子顕微鏡による鉄原子の状態を観察し、その後、③高エネルギーイオンを照射し、磁気特性を評価した。その結果、①磁化が上昇し、電気伝導度の低下が認められた。これは、電子線照射によって生成された格子欠陥が過飽和状態で固溶した鉄を拡散させ、鉄析出物を生成した結果であると考えられる。②イオン注入量の増加とともに鉄1原子あたりの磁気モーメントが増加する現象が見出された。これはイオン注入中に鉄クラスタが成長していった結果であると思われる。③磁化が減少し、鉄クラスターが縮小、あるいは消滅する現象が見られた。これらにより、固体中にナノサイズの粒子が分散する材料の各種物性が電子・イオンビーム照射により制御可能なことが示唆された。
日本金属学会2017年秋期(第161回)講演大会

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