磁性材料の徹底理解と活用

2016年1月21日「磁性材料の磁気特性の測定評価ノウハウ」

　モータやトランス、インダクタ、電流センサ、記録媒体など、軟磁性材料は多岐の分野に利用されています。誰でも軟磁性材料の測定評価ができるように、考え方と技術を紹介いたします。実演も交え、磁気特性の初めての方も熟練した方も、正確な測定を行えるように、磁気測定のノウハウなど基礎から応用まで幅広くご紹介いたします。 　軟磁性材料の種類、測定方法に関わる一般的な基礎知識を得るだけでなく、磁気特性測定上の留意点を知ることで正しく測定評価するための応用面の知識を得ることも出来ます。

1. 身の回りの磁性材料
   1. 磁性材料の種類
   2. 軟磁性材料の形状
   3. 軟磁性材料の用途
   4. 軟磁性材料の使用例
2. 磁気特性測定の基礎
   1. 磁性材料の交流磁気特性
   2. 交流磁気特性の測定原理
   3. 磁気特性を測る測定器
   4. 材料の形状に合わせた測定方法
      1. 単体で閉磁路を構成できるもの
      2. 単体では閉磁路を構成できないもの
   5. 試料定数の求め方
      1. トロイダルコア
      2. EIコア
   6. 磁気特性測定で得られるパラメータの種類
   7. 各種磁気パラメータの求め方
3. コアロス測定
   1. コアロスとは?
   2. 大きい方が良い?小さい方が良い?
   3. 軟磁性材料への低損失化が求められる理由
   4. 高精度なコアロス測定
      1. 波形記憶装置方式
      2. CROSS-POWER方式
      3. 各方式の比較
      4. 高確度な測定の実現方法
      5. コアロス測定比較
   5. コアロスと位相角の関係
   6. ゼロを測るのは難しい (低損失材料の損失評価)
4. 主な磁気特性の特長
   1. 温度によって変化する磁気特性
   2. 材料の種類と透磁率
   3. 透磁率の特長
   4. 材料の用途と保磁力
   5. 残留磁束密度の特長
5. 交流磁気特性の測定
   1. 測定前の確認項目
   2. 計算シートを用いた測定試算
   3. 試料への巻き線の仕方
   4. 測定条件の設定
   5. B-Hアナライザを用いた実測★
   6. 材料評価と部品評価の差異
6. 形状により変化する磁気特性
   1. 素材の特性を知ることが必要
   2. 単板測定
      1. 単板とは?
      2. 単板を使用した製品は?
      3. 単板測定方式の種類と特長
      4. エプスタイン法
      5. 励磁電流法
      6. Hコイル法
      7. 新方式の測定原理
      8. 新方式の特長
   3. 小形単板測定治具を用いた実測★
7. 直流重畳により変化する磁気特性
   1. 実動作に近い特性評価が必要
   2. チップインダクタの測定例
   3. トロイダルコアへの直流重畳方式
   4. チップインダクタへの直流重畳方式
   5. 新方式の測定原理
   6. 新方式の特長
   7. DCバイアステスタを用いた実測★
8. 目に見えない現象に注意
   1. 共振
   2. 渦電流
• 質疑応答・名刺交換

2016年1月22日「磁石/永久磁石材料の上手な活用に向けた実用特性理解と材料技術の最新動向」

　はじめに永久磁石の基礎知識、特性について説明した後、各種永久磁石の特徴・製法およびその用途について詳述する。次いでNdFeB焼結磁石およびフェライト磁石の材料開発の最新技術動向について解説する。また永久磁石応用時の注意点について説明する。特に問題となる減磁や経時変化についても説明する。

1. はじめに
   1. 永久磁石の主な用途
   2. 減磁曲線の見方
   3. 各種永久磁石材料の製造工程および特徴・用途
   4. 永久磁石に使われる元素の磁性
   5. 良い磁石とは
2. 各種永久磁石の特徴と実際
   1. NdFeB焼結磁石
      1. NdFeB焼結磁石の製造プロセス
      2. NdFeB磁石の設計
      3. 希土類資源の世界的現状と今後の展望
      4. NdFeB焼結磁石の保磁力について
         • NdFeB焼結磁石の構成相概念図
         • 結晶配向度と残留磁束密度
         • 配向度と保磁力減少率
         • NdFeB磁石の保磁力の支配要因・高保磁力化の手段
         • Br、HcJ、異方性磁界のDy量依存性
         • R2Fe14B 化合物の磁気特性
         • NdFeB磁石の保磁力発現機構
         • Dy拡散材の概念
      5. Dy拡散技術と保磁力傾斜磁石
         • NdFeB焼結磁石の製造プロセス
         • Dy拡散工程の概要
         • Dy拡散による高保磁力化
         • Dy拡散材の磁石特性
         • Dy蒸着拡散による高Br・高Hcj化
         • Dy拡散による傾斜保磁力磁石
         • Dy拡散磁石の保磁力分布
         • Dy拡散による傾斜保磁力磁石の減磁特性
         • SPMモデル
         • Dy拡散磁石の保磁力の粉砕粒径依存性
      6. NdFeB焼結磁石の表面処理と寿命
         • 各種表面処理とその特徴
         • 各種表面処理の特性
   2. フェライト磁石
      1. フェライト磁石の結晶構造
      2. フェライト磁石の特長
      3. フェライト磁石の製造工程
         • フェライト新組成磁石の磁気特性
         • フェライト磁石高性能化のポイント
         • フェライト磁石の磁気特性分布
         • ミクロ構造の適正化
         • 主相組成改良による磁気特性の向上
         • 磁気特性の温度依存性の改良
         • 高性能フェライト磁石を使用したDCモータ設計
         • フェライト磁石の磁気特性の推移
   3. 鋳造磁石
      1. 鋳造磁石製造工程
      2. アルニコ磁石の長所・短所・用途
      3. アルニコ磁石の構造、組織写真
      4. FeCrCo磁石の長所・短所・用途
      5. FeCrCo系磁石の状態図と熱処理条件
   4. NdFeB磁石,フェライト磁石の保磁力のメカニズム
      1. これまでの保磁力のメカニズム
      2. 保磁力の配向依存性
      3. 保磁力の配向度依存性から考えられる保磁力メカニズム
      4. 保磁力の配向度依存性と保磁力の角度依存性
   5. その他の磁石
      1. 軟磁性材料
3. 磁石使用上の注意点
   1. 着目すべき特性・注意点
      1. ヒステリシス曲線、減磁曲線から得られる情報・特性
      2. 磁石単体のパーミアンス
      3. アンペールの法則、ガウスの法則
      4. パーミアンス係数決定因子
      5. 最大エネルギー積とは
      6. 永久磁石の安定性
      7. 磁気回路設計上の注意点
      8. NdFeB磁石の熱膨張異からくる問題点 (接着、応力)
   2. 減磁への対応方法・注意点
      1. 外部 (コイル) からの減磁界 (電機子反作用)
      2. 低温減磁、高温減磁について
      3. 永久磁石の不可逆減磁:高温減磁
      4. 永久磁石の不可逆減磁:低温減磁
      5. 経時変化:永久磁石の時間に対する磁化の変化
      6. 錆による減磁
   3. 着磁の方法と注意点
      1. 着磁の具体的方法
      2. 着磁磁界の目安
      3. 着磁特性
      4. 着磁パターン及び着磁ヨーク形状
      5. 着磁磁場による減磁曲線の変化
      6. 着磁の評価方法
• 質疑応答・名刺交換