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硬X線ナノビームによる焼結磁石材料の解析

机译：硬质X射线纳米束对烧结磁铁材料的分析

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摘要

Understanding and controlling the magnetization reversal process is a key to develop a new permanent magnet material with increased coercivity. To this end,an effective microscopy technique is required for studying the nucleation process of magnetic domains in bulk magnets. In this work, we used a scanning hard-X-ray nanoprobe to study an Nd-Fe-B sintered magnet. Our technique provides a reasonable spatial resolution of 100 nm, element selectivity, and non-destructive observation under a variable magnetic field up to 1,750 kA/m. It also allows bulk-sensitive observation of non-flat specimens with a probing depth of ca. 2 μm, such that magnetic and chemical imaging at the fractured surface of a sintered magnet would be feasible. Evolution of the magnetic domain structure in the demagnetization process of an Nd_(14.0)Fe_(79.7)Cu_(0.1)B_(6.2) sintered magnet has been demonstrated. We identified a process whereby initial reversed magnetic domains are created in particular grains of the Nd_2Fe_(14)B main phase, followed by intergranular domain propagation through the grain boundaries in a repro- ducible manner. Correlation between magnetic domain properties with the elemental distribution in the grain textures is discussed.
机译：理解和控制磁化反转过程是开发具有更高矫顽力的新型永磁材料的关键。为此，需要有效的显微镜技术来研究块状磁体中磁畴的成核过程。在这项工作中，我们使用扫描硬X射线纳米探针来研究Nd-Fe-B烧结磁体。我们的技术可在高达1750 kA / m的可变磁场下提供100 nm的合理空间分辨率，元素选择性和无损观察。它还可以对非平坦样本进行体积敏感观测，探测深度约为。 2μm，使得在烧结磁体的断裂表面上的磁和化学成像将是可行的。已经证明了Nd_（14.0）Fe_（79.7）Cu_（0.1）B_（6.2）烧结磁体的退磁过程中磁畴结构的演变。我们确定了一种过程，在该过程中，在Nd_2Fe_（14）B主相的特定晶粒中产生了初始的反向磁畴，然后以可再现的方式在晶界中传播了晶界畴。讨论了磁畴性质与晶粒织构中元素分布之间的相关性。

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