【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22TU0052
利用課題名 / Title
磁性ナノ粒子を用いたコールドスプレー膜の微細構造評価
利用した実施機関 / Support Institute
東北大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials
キーワード / Keywords
各種表面処理等, 軟磁性材料, 磁性微粒子,コールドスプレー,電子顕微鏡/Electron microscopy,集束イオンビーム/Focused ion beam
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
渡部 英治
所属名 / Affiliation
株式会社デンソー 先端技術研究所 マテリアル研究部
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
小川智之,久留宮悠平
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
TU-503：超高分解能分析電子顕微鏡
TU-507：集束イオンビーム加工装置
TU-508：集束イオンビーム加工装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
脱炭素社会向けた新規磁性材料の実現のために、溶射技術の一種であるコールドスプレー法 (CS 法)を用いることで高密度金属ナノ結晶集合体の作製検討を行った。CS 法 を適用することによって高密度ナノ結晶組織の実現が期待できる 。本課題では、 作製したCS サンプルの組織観察を目的として FIBを用いて断面試料を作製し、TEMにより組織観察を行った。
実験 / Experimental
粒度分布の小さい金属ナノ粒子を原料粉としてCS 法により作製した金属ナノ結晶集合体を作製した。樹脂包埋した成形体をFIB加工装置により断面加工を行い、TEM観察により、ナノ結晶の充填率評価及び加工過程における粒子形状変化の評価を行なった。
結果と考察 / Results and Discussion
本課題を通して、CS 法により作製した金属ナノ結晶集合体の組織構造はファセット化した金属ナノ結晶相と粒子界面が明瞭でない非結晶相が非常に緻密に充填されていることが分かった。また、成形後の金属ナノ粒子は原料粉末と比較して粗大であることから CS 法におけるキャリアガス温度により粒成長したと考えられる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 CS 法による金属ナノ結晶集合体の断面TEM観察結果
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件