1995 Fiscal Year Annual Research Report
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05555182
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
牧島 亮男 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00016578)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 博之 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (10193608)
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| Keywords | 結晶化ガラス / 機械加工 / マシナブル / 希土類含有ガラス / Y_2O_3 / オキシアパタイト / アルミノ珪酸塩ガラス / 旋盤 |
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| Research Abstract |
本研究の課題にある「快切削性」とは機械加工が可能という事で、旋盤、ドリル等で切削機械加工ができるものである。「結晶化ガラス」は、ガラスを作成し、ねつ熱処理をして、その内部に結晶析出させたものである。申請者らは全く新規な希土類含有のマシナブル結晶化ガラスを発明した。本研究においては、実用化に結び付けるために、ガラスの組成、熱処理条件、そして機械加工性について最適なものを得ることを目的とする。特に、Y203(イットリア),La203等希土類含有アルミノ珪酸塩系について、析出結晶量を最大にして機械加工性との関係を調べる事、加工仕上げの表面粗さの向上を目的として、その基礎データを得る事を目的とする。
Y203-CaO-A1203-SiO2系ガラスにおいて結晶化のための熱処理を1200℃で2時間行い、得られた試料を旋盤で切削加工を行い、その表面粗さを測定した。その結果5-7umの値を得た。これは、市販の他の組成の試料に比較して1-2um大きい値であった。
さらに、これを改良することを目的として、ゾル-ゲル法の適用を試みた。ゾル-ゲル法によれば、核生成サイトが内部において無数にあると予想され、従って、微細な 結晶析出が 期待され、結果として、得られた試料を旋盤で切削加工を行うとその表面粗さが改良されるものと期待されたからである。その結果、微細組織のものは得られ切削加工は可能であったが、気孔が多数残存して、ゾル-ゲル反応の初期過程の制御の必要性があることが、判明した。溶融法による結晶化ガラスの作製は、ほぼ完了して、超硬工具(K-10)で切削加工可能なものが作製された。
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