1991 Fiscal Year Annual Research Report
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01850011
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
真下 茂 熊本大学, 工学部, 助教授 (90128314)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
貞廣 孟史 東芝タンガロイ(株), 研究所, 主幹
山家 すすむ 東芝タンガロイ(株), 超高圧製品部, 部長
西田 稔 熊本大学, 工学部, 助教授 (90183540)
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| Keywords | 遠心力 / 沈降 / 拡散 / 超高速回転 / 凝縮系物質 / 加速度場 / 原子濃度 / 材料プロセス |
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| Research Abstract |
本研究は凝縮系物質内での原子や分子の拡散を実現するために、最大で100万gを越える超高加速度場を高温下で発生できるこれまでに類のない超遠心機(超高加速度場発生装置)を開発し、新しい物質プロセス法を探ろうとするものである。ここでは10万g以上の加速度場を超高加速度場と呼ぶ。昨年度までにタ-ボチャ-ジャ-を流用したエアタ-ビン型モ-タ-型の超高速回転装置を開発し、コンプレッサ-だけを用いた空気運転により、試料内径が40mmのチタン合金製の回転容器で15万rpmの高速回転を達成した。今年度はコンプレッサ-にジェットエンジン型燃焼器を付加して高温圧縮空気(燃焼運転)によって22万rpm以上の回転を達成することに成功した。これによって、100万g以上の超高加速度場を実現したことになる。また、外熱式の加熱装置およびカバ-などを改造して、試料温度を50から300度C程度までの間で制御できるようにした。さらに、今年度は超高加速度場の凝縮系物質に対する効果を概観するために、低温でも拡散係数が大きな金-インジウム系を選び、100-160度C、16万rpm(最大57万g程度)、8時間程度で遠心力処理の予備実験を行った。その結果、まだ、詳しい分析は行っていないが、SEM観察によって沈降現象によると考えられる金の分布を確認することができた。一方、筆者が提案した平均場近似法に基づく非線形理論を用いて二成分・三成分系の拡散の理論解析を行い、沈降拡散とその応用について議論した。
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