Investigation of electrochemical reaction mechanism of non-oxides for damage recovery function at room temperature

• Project/Area Number: 23K26381
• Project/Area Number (Other): 23H01688 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 関野 徹 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (20226658)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): SEO Yeongjun 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (60943610) ; 趙 成訓 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (50776135) ; 後藤 知代 大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (60643682) ; 近藤 吉史 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (10982118)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,980,000 (Direct Cost: ¥14,600,000、Indirect Cost: ¥4,380,000); Fiscal Year 2025: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2024: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2023: ¥10,530,000 (Direct Cost: ¥8,100,000、Indirect Cost: ¥2,430,000)
• Keywords: 非酸化物セラミックス / 導電性 / 力学的特性 / 電気化学反応 / 修復

Outline of Research at the Start

室温での損傷修復や機能を回復する特徴を持つレジリエントなセラミックス材料の創出を目的とした研究を推進する。このために本研究では、電気化学的な陽極酸化反応に伴う物質変換・形成による材料中のき裂や欠陥等の損傷修復機構を機序発現の指導原理と位置づけ、反応メカニズムなどが未解明な導電性非酸化物セラミックス（TiC等）の電気化学的陽極酸化反応の精査と反応機構の解明を行う。さらに、ここで解明される電気化学的反応機構を用い、酸化生成物による損傷修復機能を獲得したセラミックス（複合）材料の設計・作製と修復機能検証、ならびに指導因子の解明を行い、本提案の材料・プロトコルに関する学理の基盤構築を行う。