JP5601920B2 - Fe/Co−Pt系焼結合金の製造方法 - Google Patents
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(Fe1−aCoa)xPt(100−x−y)Py
式中、0≦a≦1、29.9≦x≦69.9、0.1≦y≦13、30≦x+y≦70、
で示されるFe/Co−Pt−P焼結合金の製造方法を提供するものである。
(Fe1−aCoa)xPt(100−x−y−z)PyMz
式中、0≦a≦1、29.8≦x≦69.8、0.1≦y≦13、0.1≦z≦30、
30≦x+y+z≦70、
で示されるFe/Co−Pt−P−M焼結合金の製造方法を提供するものである。
%の割合で混合することができる。Fe/Co粉末の割合が29.8at %未満又は69.8at %を超え、或いはPt粉末の割合が30at %未満又は70at %を超えると、得られる合金をスパッタリングした場合に形成される膜が、熱処理等の処理を施したとしても、規則相であるL10構造とならない。また、P源粉末の割合が0.1未満では、焼結体
の密度の向上及び空隙等の欠陥の低減効果が得られず、また、13at %を超えると、逆に、焼結体の密度が低下し空隙等の欠陥が増加する可能性がある。
(Fe1−aCoa)xPt(100−x−y)Py
式中、
0≦a≦1、好ましくは0≦a≦0.15又は0.85≦a≦1、
29.9≦x≦69.9、好ましくは35≦x≦65、
0.1≦y≦13、好ましくは0.5≦y≦10、
で示されるFe/Co−Pt−P合金(不可避不純物を含有し得る)を取得することができ、また、本発明の第二の態様によれば、原子比(at %)における組成式
(Fe1−aCoa)xPt(100−x−y−z)PyMz
式中、
0≦a≦1、好ましくは0≦a≦0.15又は0.85≦a≦1、
29.8≦x≦69.8、好ましくは35≦x≦64.5、
0.1≦y≦13、好ましくは0.5≦y≦10、
0.1≦z≦30、好ましくは0.5≦z≦20
で示されるFe/Co−Pt−P−M焼結合金(不可避不純物を含有し得る)を取得することができる。
Fe粉末、Co粉末、Pt粉末、赤リン粉末、Cu粉末、Au粉末、Ag粉末、Ni粉末及びCr粉末を、下記表1に示す組成割合(at %)となるように秤量し、V型混合機に仕込み、大気中で1時間乾式混合した。
圧力:40MPa
加熱条件:
仮焼結 500〜600℃、1分間保持、
焼 結 1300〜1400℃、1分30秒間保持、
で焼結を行い、焼結合金を得た。
ρT:理論密度、WT:全重量、VT全体積、
WFe:Feの重量、WCo:Coの重量、WPt:Ptの重量、WP:Pの重量、
WCu:Cuの重量、WAu:Auの重量、WAg:Agの重量、WNi:Niの重
量、WCr:Crの重量、
ρFe:Feの密度、ρCo:Coの密度、ρP:Ptの密度、ρP:Pの密度、ρ
Cu:Cuの密度、ρAu:Auの密度、ρAg:Agの密度、ρNi:Niの密度
、ρCr:Crの密度。
ρ:実測密度。
a:観察面中に存在する空隙の全面積,A:観察面面積。
が97%以上であり、空隙率も0.5%以下であって良好な焼結密度を有している。これに対し、比較例1〜19の焼結合金の相対密度は97%に満たず、空隙率も0.8%以上であった。
%以上添加した混合物において、焼結時にカーボンモールトの隙間から溶融金属の一部漏れ出しが見られた。
上記実施例で製造した焼結合金をスパッタリングターゲット材として使用し、スパッタリングにより成膜した場合に、形成される膜が熱処理により規則化する(L10結晶構造となる)かどうかを確認するため、実施例14の焼結合金を代表例として用い、スパッタリング実験を行った。
トを作製した。
Claims (6)
- Fe及び/又はCo、Pt及びPの合計量を基準にして、原子比で、29.9〜69.9at %のFe及び/又はCo粉末と0.1〜13at %のP源粉末と前記粉末の残分としてのPt粉末を混合し、その混合物を加熱下に加圧焼結することを特徴とする、原子比(at %)における組成式:
(Fe1-aCoa)xPt(100-x-y)Py
式中、0≦a≦1、29.9≦x≦69.9、0.1≦y≦13、30≦x+y≦70
、
で示されるFe/Co−Pt−P焼結合金の製造方法。 - Fe及び/又はCo、Pt、PならびにCu、Au、Ag、Ni及びCrから選ばれる少なくとも1種の金属(M)の合計量を基準にして、原子比で、29.8〜69.8at %のFe及び/又はCo粉末と0.1〜30at %の金属(M)粉末と0.1〜13at %のP源粉末と前記粉末の残分としてのPt粉末を混合し、その混合物を加熱下に加圧焼結することを特徴とする、原子比(at %)における組成式
(Fe1-aCoa)xPt(100-x-y-z)PyMz
式中、0≦a≦1、29.8≦x≦69.8、0.1≦y≦13、0.1≦z≦30、
30≦x+y+z≦70、
で示されるFe/Co−Pt−P−M焼結合金の製造方法。 - 加圧後又は加圧しながら、減圧下又は不活性ガス雰囲気中で、450〜700℃の温度で仮焼結した後、900℃以上の温度で加圧焼結する請求項1又は2に記載の方法。
- P単体が実質的に存在しない、原子比(at %)における組成式
(Fe1-aCoa)xPt(100-x-y)Py
式中、0≦a≦1、29.9≦x≦69.9、0.1≦y≦13、30≦x+y≦70、で示されるFe/Co−Po−P焼結合金。 - P単体が実質的に存在しない、原子比(at %)における組成式
(Fe1-aCoa)xPt(100-x-y-z)PyMz
式中、MはCu、Au、Ag、Ni及びCrから選ばれる少なくとも1種の金属であり、0≦a≦1、29.8≦x≦69,8、0.1≦y≦13、0.1≦z≦30、30≦x+y+z≦70、
で示されるFe/Co−Pt−P−M焼結合金。 - 請求項4又は5に記載の焼結合金よりなるスパッタリングターゲット材又は蒸着材。
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