非磁性体の磁場配向(異方性熱伝導シート)

目的・背景

非磁性体でも、配向したり、凝集したりするといった磁場効果は古くから知られていますが、異方性材料の作製などに応用されはじめたのは最近のことです。
強磁性体にしか展開されていなかった手法が、非磁性体にも広がり、様々な応用が期待されています。

研究概要

磁場中に置かれた粒子の磁気エネルギーEにより、粒子が配向するかどうかを見積もることが可能。

χ:正(強磁性、常磁性) ⇒ 吸引力
  負(反磁性)     ⇒ 反発力
 強磁性体 χ= 1000- 10000
 常磁性体 χ= 10-3 - 10-6
 反磁性体 χ= 10-6


強磁性体の磁化率は、非磁性体の磁化率の106倍程度であり、103倍の強い磁場を用いれば非磁性体に対しても強磁性体と同等の磁場配向をさせることが可能。
粒子サイズが大きくなるほど磁場配向は容易。
(10μm以上の粒子なら永久磁石でも磁場配向が可能)

KRIからの研究提案

磁場配向の応用
・熱伝導率の異方性化
・誘電率の異方性化
・光化学的性質の異方性化等
高熱伝導率フィラー:AlN、BN、MgO、SiC等

研究提案
・各種フィラーの異方性磁化率の測定
・永久磁石の高磁場・光磁気回路の設計・製作
・フィラーを磁場配向させたシートの作製
・磁場配向技術を用いた研究開発