Control of thermal expansion of coatings by reinforcing with the negative thermal expansion material

• Project/Area Number: 19686044
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Material processing/treatments
• Research Institution: National Institute for Materials Science
• Principal Investigator: WATANABE Makoto National Institute for Materials Science, コーティング・複合材料センター, 主任研究員 (00391219)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥10,140,000 (Direct Cost: ¥7,800,000、Indirect Cost: ¥2,340,000); Fiscal Year 2008: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2007: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000)
• Keywords: 負熱膨張 / プラズマ溶射 / コーティング / 残留応力 / 耐食性 / 負の熱膨張 / 溶射 / ナノコンポジット / スプレードライ

Research Abstract

近年、温度が上がると縮む負の熱膨張を示す材料が注目されている。本研究では、この負膨張特性を有するコーティング材料を、スプレープロセスにより開発することを目的とした。その結果、溶射プロセスと熱処理により負膨張皮膜を作成することが可能であること、負膨張の度合いは制御できること、さらに、非常に緻密な皮膜となることなどが明らかとなった。これら得られた結果に基づき特許出願を行った。

Research Products

• [Journal Article] Development of Ceramic Composite Coatings with Titania Nanofibers (2008)
  • Author(s): M. Watanabe, P. Chivavibul, M. Komatsu, S. Kuroda
  • Journal Title: Proceedings of the International Thermal Spray Conference 2008 1 Pages: 1126-1131
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Development of Ceramic Composite Coatings with Titania Nanofibers (2008)
  • Author(s): M. Watanabe, et. al.
  • Journal Title: Proceedings of the International Thermal Spray Conference 2008 1 Pages: 1126-1131
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 大気プラズマ溶射による負熱膨張皮膜の開発 (2009)
  • Author(s): 渡邊誠ほか
  • Organizer: 日本金属学会春期講演大会
  • Place of Presentation: 東京工業大学(東京都)
  • Year and Date: 2009-03-24
• [Presentation] 大気プラズマ溶射による負熱膨張皮膜の開発 (2009)
  • Author(s): 渡邊誠, ほか
  • Organizer: 日本金属学会春季講演大会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2009-03-24
• [Presentation] Development of Ceramic Composite Coatings with Titania Nanofibers (2008)
  • Author(s): M. Watanabe et. al.
  • Organizer: International Thermal Spray Conference 2008
  • Place of Presentation: Maastricht, Netherlands
  • Year and Date: 2008-06-02
• [Presentation] セラミックスナノコンポジット溶射皮膜の破壊特性評価 (2008)
  • Author(s): 渡邊誠ほか
  • Organizer: 日本金属学会春期講演大会
  • Place of Presentation: 武蔵工業大学(東京都)
  • Year and Date: 2008-03-27
• [Presentation] セラミックスナノコンポジット溶射皮膜の破壊特性評価 (2008)
  • Author(s): 渡邊 誠, ほか
  • Organizer: 日本金属学会 春季講演大会
  • Place of Presentation: 武蔵工業大学
  • Year and Date: 2008-03-27
• [Patent(Industrial Property Rights)] 溶射用原粉末とそれを用いた皮膜生成方法 (2009)
  • Inventor(s): 渡邊誠/黒田聖治/小松誠幸
  • Industrial Property Rights Holder: (独)物質・材料研究機構
  • Filing Date: 2009-03-27
• [Patent(Industrial Property Rights)] 溶射用原粉末とそれを用いた皮膜生成方法 (2009)
  • Inventor(s): 渡邊誠, ほか
  • Industrial Property Rights Holder: 物質・材料研究機構
  • Industrial Property Number: 2009-079607
  • Filing Date: 2009-03-27