1996 Fiscal Year Annual Research Report
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06555202
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
佐久間 健人 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50005500)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西山 昭雄 三菱マテリアル(株), 中央研究所, 室長
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| Keywords | 超塑性 / セラミックス / ジルコニア / 結晶粒界 / 電子顕微鏡 |
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| Research Abstract |
今年度の研究実績は以下のように要約される。
(1)TiO_2添加TZPについて、セラミックスの微細結晶粒超塑性の一般的特徴とは異なる新しい現象を見出した。TZPにTiO_2を添加すると、焼結中の緻密化および結晶粒成長が促進される。例えば、TZP-5wt%TiO_2は十分緻密化すると粒径〜0.66μmとなり、一方、TZPは〜0.30μmとなる。しかし、粒径の大きいTZP-5wt%TiO_2の変形応力は〜1300℃以上でTZPのそれより小さく、しばしば延性も改善される。この結果は、拡散の促進に起因するものであることを現象論的に明らかにし、TiO_2添加による超塑性の促進が、〜1500℃以下で生じる現象であることを示した。
(2)SiO_2添加TZPの結晶粒界構造を高分解能電顕を用いて詳細に解析した結果、アモルファスSiO_2は粒界三重点あるいは四重点に存在し、粒界面には存在しないことを見出した。Si^<4+>イオンは、粒界面に偏析してはいるものの、アモルファス相を形成していない。Si^<4+>イオンの粒界偏析によって、粒界の結合状態が変化していることをEELS分析によって示した。SiO_2添加によるTZPの超塑性変形能の改善が、粒界構造と密接に関連しているものといえる。
(3)1997年バンガロ-ア(インド)で開かれた超塑性国際会議で基調講演を行った。また、1996年8月に北京(中国)で開催された超塑性ワークショップで招待講演を行った。1996年7月には宮津市で"Innovation in Superplasticity"と題する小規模国際会議をChairmanとして主催した。
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[Publications] T.Kondo,Y.Takigawa,T.Sakuma: "High-temperature tensile ductility in TZP and TiO_2-doped TZP" Materials Science and Engineering. (印刷中).
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[Publications] T.Sakuma: "Superplasticity in alloys" Current Opinion in Solid State & Mater.Sci.,. (印刷中).
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[Publications] T.Sakuma: "Aspects on superplasticity in fine-grained ceramics" Materials Science Forum. 243-245. 327-336 (1997)
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[Publications] T.Sakuma: "A novel view on superplasticity in fine-grained ceramics" Materials Science Forum. 233-234. 321-332 (1997)
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[Publications] K.Okada,T.Sakuma: "Tensile ductility in zirconia-dispersed alumina ceramics at high temperatures" J.American Ceramic Society. 79. 499-502 (1996)
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[Publications] K.Tsurui,T.Sakuma: "A unique role of TiO_2 on the superplastic flow in tetragonal zirconia polycrystals" Scripta Materialia. 34. 443-447 (1996)
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[Publications] 日本学術振興会: "材料システム学" 共立出版, 373 (1997)
