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高周波軟磁性材料の開発動向と磁気特性向上

高周波軟磁性材料の開発動向と磁気特性向上

～5G、パワエレなど高周波帯における高透磁率、低損失な材料開発へ向けて～
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概要

本セミナーでは、磁性材料について基礎から解説し、ナノ結晶、圧粉磁芯の開発、応用状況、モーター側からの材料への要求まで詳解いたします。

開催日

  • 2021年7月9日(金) 10時30分 ～ 16時30分

プログラム

第1部 アモルファスおよびナノ結晶軟磁性合金の特性と高周波用途への応用

(2021年7月9日 10:30〜12:10)

　ますます深刻化する地球温暖化の抑制の観点から電力インフラの主要機器の一つである配電用変圧器の省エネ化が求められている。また、HEV、PHEVおよびEVなどのxEVの急速な普及、更にはSiCやGaNなどを用いたパワー半導体の実用化の進展によるインバータやDC/DCコンバータなどのパワーエレクトロニクス機器の高周波化の進展に伴い、これに使用する各種軟磁性部品の磁気特性の改善も強く求められている。本講座では、これらの問題解決のための有効な手段の一つであるアモルファスおよびナノ結晶軟磁性合金とその応用例について解説する。

  1. 各種軟磁性材料とその位置づけ
  2. アモルファス軟磁性合金
    1. アモルファス軟磁性合金の製造方法
    2. アモルファス軟磁性合金の特性
    3. 鉄損を大幅に低減した新Fe基アモルファス合金
  3. ナノ結晶軟磁性合金
    1. ナノ結晶軟磁性合金の製造方法
    2. ナノ結晶軟磁性合金の特性
  4. 配電用変圧器への応用
  5. 高周波変圧器への応用
  6. 高周波リアクトルへの応用
  7. ノイズ対策部品への応用
    • 質疑応答

第2部 高周波用磁性材料の開発

(2021年7月9日 13:00〜14:40)

　5G以降の高速通信向けの電子部品の材料要求される、高周波帯において高透磁率かつ低損失という磁気特性を持つ磁性材料の開発について説明いたします。当社の熱硬化型インキの技術を最適な磁性体と組み合わせる事で、5G向けに要求される磁気特性を持ちながら良好な作業性と信頼性を併せ持つ磁性材料を開発致しました。

  1. 開発の背景
    1. 5Gの普及と電子材料の開発動向
    2. インキタイプの磁性材料
  2. 磁性材料に求められる特性
    1. 高透磁率と低損失
    2. 作業性と高信頼性
  3. 当社熱硬化型インキ (穴埋めインキ) からの技術転用
    1. 穴埋めインキとは
    2. 高Tg/低CTE化の手法
    3. 当社穴埋めインキのご紹介
  4. 磁性材料の開発1 ～磁気特性の向上～
    1. 磁性材料の基本組成
    2. フィラーの選定と高充填化
    3. 硬化物の密度と磁気特性の関係
    4. フィラーの高分散化と磁気特性の関係
  5. 磁性材料の開発2 ～その他の特性～
    1. インキの保存安定性の向上
    2. 高Tgと低反り化
  6. まとめと今後の展開
    1. 現状の磁性材料の特性
    2. 今後の展開
    • 質疑応答

第3部 高周波磁性材料の静的・動的磁気特性とその評価方法

(2021年7月9日 14:50〜16:30)

　本講座では、高周波磁性材料からなる磁気デバイスの応用例 (実例も含む) を紹介し,材料の種類とその静的・動的磁気特性に関する概説を行う。また、それらの基本的な磁気特性を理解する上で重要となる主な評価方法に関する概説を行うとともに、講師らのグループで最近開発中の新しい計測方法に関する説明を行う。

  1. はじめに
    1. 高周波磁性材料からなる磁気デバイスの応用例
    2. デバイス構築条件と、デバイスを担う高周波磁性材料
  2. 高周波磁性材料の磁気特性
    1. 高周波磁性材料の種類
    2. 高周波磁性材料の磁気特性
      1. 静的磁気特性
      2. 動的磁気特性 (MHzおよびGHz帯での高周波磁気特性)
  3. 静的・動的磁気特性の主な評価方法と,それらの開発動向
    1. 静的磁気特性の評価方法
    2. 動的磁気特性の評価方法
      1. MHz帯での評価方法
      2. GHz帯での評価方法
    3. 新しい評価方法の開発動向
  4. まとめ
    • 質疑応答
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講師

  • 備前 嘉雄 氏
    日立金属 株式会社 機能部材事業本部 機能部材研究所 パワーエレクトロニクス研究部
    主管研究員
  • 野口 智崇 氏
    太陽インキ製造 株式会社 技術開発部 高機能材料開発課
    リーダー
  • 遠藤 恭 氏
    東北大学 大学院 工学研究科 電気エネルギーシステム専攻
    教授
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主催

株式会社 技術情報協会
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  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
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  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方

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