単斜晶ジルコニアにおけるバナジウムの固溶限拡大と黄色発色性の向上

• Project/Area Number: 23K04427
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26040:Structural materials and functional materials-related
• Research Institution: Kitakyushu National College of Technology
• Principal Investigator: 松嶋 茂憲 北九州工業高等専門学校, 生産デザイン工学科, 教授 (80229476)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小畑 賢次 北九州工業高等専門学校, 生産デザイン工学科, 准教授 (70370046) ; 大川原 徹 北九州工業高等専門学校, 生産デザイン工学科, 准教授 (50632650)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2023: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
• Keywords: 単斜晶ジルコニア / 黄色無機顔料 / バナジウム / 共添加 / 固体電子構造

Outline of Research at the Start

ジルコニウムイエロー（Zr-yellow）の発色を補うため、プラセオジム（Pr）が必須成分として添加されている。Pr は資源枯渇が危惧される希少元素のため、Pr フリーの Zr-yellow の開発が重要である。本研究では、Zr-yellow 自体の発色力（光吸収力）の向上のため、以下の項目を調べる。
①錯体重合法およびポリオール法による単斜晶ジルコニア微粒子の低温合成
②異種元素の共添加による単斜晶ジルコニア微粒子の形状特性の制御と発色性能の向上
③第一原理計算による実験結果の理論的検証と試料合成へのフィードバック