高周波磁性材料の適用とその評価

第1部 高周波 (数～数十GHz) 薄膜インダクタ・ノイズフィルタの開発と磁性材料の使い方

(2020年6月10日 10:00〜12:00)

　磁性材料が高周波インダクタで使用される場合、磁壁移動は追従できなくなるため、一般的には一軸磁気異方性を持つ軟磁性材料を用いて磁化回転で使用される。 軟磁性材料としては、複素透磁率の高い実数部と低い虚数部だけでなく、電気抵抗率も高くなければならない。 　本講座では、実用的かつ代表的な高周波磁性材料について説明し、また高周波磁性材料を鉄心として用いた高周波薄膜インダクタについても説明する。高周波薄膜ノイズフィルタについても説明する。

1. はじめに (自己紹介、研究室の紹介など)
2. 高周波磁性材料
   1. 高周波用材料として考慮すべき重要な諸点
   2. 透磁率と強磁性共鳴周波数
   3. 代表的な高周波用磁性材料
3. 高周波薄膜インダクタ
   1. グラニュラー薄膜利用
   2. 磁性微粒子複合材料利用
4. 高周波薄膜ノイズフィルタ
   1. 結合インダクタ利用
   2. 広帯域化のための手法
5. まとめ
• 質疑応答

第2部 ハイブリッド/電気自動車駆動モータ用電磁鋼板の最近の動向

(2020年6月10日 12:50〜14:50)

　モータの小型高出力化、高効率化の進展に伴い、与えられた多岐の要求に対し新しいモータ鉄心用電磁鋼板が開発されて来ました。電磁鋼板の磁気特性は、使用される条件によって、影響する素材因子が異なるため、駆動状態に合わせた電磁鋼板の選定が必要です。また、モータは使用状態に影響されて鉄損、透磁率が変化するため、コア構造、加工・固定方法、制御方法などを考慮した数値解析でモータ性能を見積もることも重要です。 　本講座では、新しく開発されたモータ鉄心用電磁鋼板シリーズの紹介に加え、電磁鋼板の最適選定指針、電磁鋼板使用状態による磁気特性変化について説明します。

1. 電磁鋼板の磁気特性
   1. HEV/EV用駆動モータへの要求特性
   2. 無方向性電磁鋼板のグレード
   3. 無方向性電磁鋼板の主な用途
2. 用途に応じた電磁鋼板への要求特性
   1. モータ種類と動作磁束密度、各磁化過程に及ぼす影響因子
   2. 鉄損およびその影響因子
   3. 高効率無方向性電磁鋼板シリーズ
   4. 薄手ハイエックスコア®シリーズ
   5. 高張力ハイライトコア®シリーズ
3. モータ使用時の電磁鋼板磁気特性変化
   1. モータ鉄心における鉄損ビルディングファクタ
   2. モータ製造工程での電磁鋼板磁性劣化
   3. 塑性歪みによる磁気特性変化
   4. 焼嵌応力、打抜歪・応力の影響
• 質疑応答

第3部 高周波向け軟磁性材料の磁気特性の測定・評価のコツ

(2020年6月10日 15:00〜17:00)

　最新の軟磁性材料は、低損失化や高周波化が進み高確度な特性評価が難しい。 また、実動作に近い評価をしたいとの研究/開発部門からの要求も強まっている。本講座では、軟磁性材料の磁気特性評価の基礎から応用まで幅広く説明するとともに、高周波磁気特性評価時の注意点に関しても詳細に解説する。

1. 交流磁気特性の測定原理と評価方法
2. 形状により変化する磁気特性
3. 直流バイアスにより変化する磁気特性
4. 各種磁気特性の評価例
5. コアロス測定誤差
6. 高周波磁気特性評価時の注意点
• 質疑応答