圧力効果を利用したコンポジット材料および接合材料の開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05555168
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 福長 修 東京工業大学, 工学部, 教授 (20199251)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大橋 直樹 東京工業大学, 工学部, 助手 (60251617) ; 神崎 正美 東京工業大学, 工学部, 助手 (90234153)
• Keywords: 超高圧 / コンポジット材料 / ダイヤモンド系の液相焼結 / 超電導酸化物

Research Abstract

本年度はマクロおよびミクロコンポジット材料を高圧力を利用して作製する研究をいくつかの新しい方法を導入して行った。
ダイヤモンド系コンポジットについてはこれらの系が液相焼結によってセラミックス化することが多いがそれに伴う粒成長、焼結機構には不明の点が多い。それを解決するためにモデル的な試料構成を考案し、かつ粒成長機構が液相ポケットへの粒子の侵入というKangらの理論的モデルの妥当性を検証する事を進めた。これによって従来考えられていたよりも粒成長は顕著ではなく、微粒子系でも混合状態を改善すれば非常に均質なコンポジットが作製できることが分かった。この結果を利用してダイヤモンド-SiCコンポジットを作製した。
Sr‐Cu‐O系超電導酸化物の酸素注入による超電導化についても重要な知見が得られた。すなわち、酸化剤(KC1O_3,KC1O_4など)が拡散する速度拡散距離が1000℃程度では考えていたよりもはるかに少なくこれによって試料が均質にならず超電導化する条件がきわめて不安定であることが分かった。この結果により、再現性よくこの系で超電導物質が得られる見通しが得られた。
黒鉛型hBNにOH基をインターカ-レートする実験は当初予定していた結果が得られず、現在それに替わる方法を模索している段階である。

Research Products

• [Publications] Y.Ma,T.Tsurumi,N.Shinoda and O.Fukunaga: "Effect of bias enhanced nucleation on the nucleation density ofdiamond in microwave plasma CVD" Diamond and Related Materials. 4. 1325-1330 (1995)
• [Publications] T.Ohyama,N.Fukunaga,H.Ikawa,F.Izumi and J.Tanaka: "Structural and electrical changes in Ln_<1.9>Sr_<1.1-x>Ca_xCu_2O_<6+y>(Ln=La,Pr)system" Physica C. 249. 293-303 (1995)
• [Publications] T.Sugano,N,Ohashi,T.Tsurumi and O.Fukunaga: "Pressure and temperature region of diamond formation in systems graphite and Fe containing alloy" Diamond and Related Materials. 5. 29-33 (1996)
• [Publications] M.Iizuka,H.Ikawa and O.Fukunaga: "Nucleation and growth of diamond using Ni‐Ti,Ni‐Nb and Fe‐B alloy as solvents" Diamond and Related Materials. 5. 38-42 (1996)