形態制御セラミックス材料の水溶液からのin situ作製法の開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07405028
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 吉村 昌弘 東京工業大学, 工業材料研究所, 教授 (10016826)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 八島 正知 東京工業大学, 工業材料研究所, 助手 (00239740)
• Keywords: 溶液合成法 / その場(in situ)作製 / 電気化学処理 / CaTiO3膜 / BaTiO3 / CaWO4 / アパタイトウィスカ-

Research Abstract

溶液と基板あるいは基材との界面化学反応によって必要な物質を必要な箇所に、薄膜や厚膜などとしてその場(insitu)に作製するというプロセスを開発することを目的として、本研究は水熱反応のみならず電気化学反応なども利用した以下の5つの研究を行った。
(1)チタン合金をCa2+を含むアルカリ溶液中で反応させると表面にCaTi03膜が生成する。
(2)チタン金属基材をBa2+またはSr2+,Ca2+を含むアルカリ溶液中で処理するとBaTi03,SrTi03,CaTi03あるいはそれらの固溶体が膜状に生成する。この時チタン金属多孔体や圧粉体を用いると孔の内面が一様に酸化物で覆われる。
(3)タングステン基板をBa2+やCa2+を含むアルカリ水溶液中で電気化学処理するとBaW04やCaW04の結晶が膜状に生成する。これらの膜は結晶性に優れ、そのままでも蛍光体として作動する。
(4)Si-C-0系、Si-Ti-C-0系の繊維や他の炭化物基材を数百度の熱水で処理すると表面に緻密なカーボン膜が生成し炭化物/炭素複合体となる。
(5)Ca錯体とリン酸との水熱条件下の反応により水酸アパタイトウィスカ-が生成する。条件を制御することにより、形状をコントロールできる。

Research Products

• [Publications] Woo-Seok Cho, etc.: "Room Temperature Preparation of Highly Crystallized Luminescent Sr WO_4 Film by an Electrochemical Method" Journal of Americal Ceramic Society. 78. 3110-3112 (1995)
• [Publications] Wojiciech Suchanek, etc.: "Biocompatible Whiskers with Controlled Morphology and Atoichiometry" Journal of Material Research. 10. 521-529 (1995)
• [Publications] 浅岡伸之、須田洋幸、吉村昌弘: "水熱法による水酸アパタイトウィスカ-の合成" 日本化学会誌. 1. 25-29 (1995)
• [Publications] Masahiro Yoshimura, etc.: "CaTiO_3 Coating on TiAl by Hydrothermal-electrochemical Technique" Intermetallics. 3. 125-128 (1995)
• [Publications] Woo-Seok Cho, etc.: "Room Temperature Preparation of the Highly-crystallized Luminescent CaWO_4 Film by an Electrochemical Method" Applied Physics Letter. 66. 1027-1029 (1995)
• [Publications] Koji Kajiyoshi, etc.: "Short Circuit Diffusion of Ba, Sr, and O during ATiO_3(A=Ba, Sr) Thin Film Growth by the Hydrothermal-electrochemical Method" Journal of American Ceramic Society. 78. 1521-1531 (1995)