1995 Fiscal Year Annual Research Report
金属及び金属酸化物粒子のアーク放電によるカーボンコーティング
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07805090
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| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
B Jeyadevan 東北大学, 工学部, 助手 (80261593)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野澤 美樹 東北大学, 工学部, 助手 (60250718)
田路 和幸 東北大学, 工学部, 助教授 (10175474)
松岡 功 東北大学, 工学部, 教授 (80005264)
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| Keywords | 金属微粒子 / 金属酸化物微粒子 / 界面活性剤 / アーク放電 / 表面分析 / 表面コーティング / 表面保護膜 / 耐酸化性 |
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| Research Abstract |
記録の高密度化に伴い、それにもいる磁性微粒子も「より磁性の高く、微粒なもの」が、要求されている。鉄を代表とする金属微粒子は、磁化が高いことで知られているが、超微粒子になればなるほど金属微粒子は活性になり、空気中で簡単に酸化され、磁化を失う。この酸化を防ぐ目的で、本研究は、グラファイト層せ微粒子を包み、耐酸化性を向上させ、新しい磁性微粒子の創世を試みた。
本研究で用いる方法は、微粒子表面にオレイン酸を単分子吸着させ、それをアーク放電を用いて還元しグラファイト層を粒子表面に形成するというものである。本研究では、まず磁性をもつ酸化物として平均粒径150Åマグネタイトを用いて、目的とするグラファイト層が形成するかを検討した。その評価は、XPS,X線回析法、表面積測定、耐酸性、高分解能電子顕微鏡等の方法により行った。その結果、目的どうりに微粒子表面を非晶質炭素またはグラファイト層で被覆でき、耐酸性が向上することが解った。その結果を学術雑誌に報告した。
しかし、炭素層の厚みのコントロールは不可欠であり、より詳細な検討を必要とした。そこで、表面状態および被覆の状態を詳しく知るため、平均粒径約1μmの粒子を用いて、同様の方法で実験を試みた。その結果、粒子表面を数100Åの非晶質炭素微粒子が被覆しており、より高密度に被覆するには、炭素数の少ない界面活性剤の利用、さらに低温でのグラファイトを行う必要があることが解った。今後、このような改良とともに、金属鉄微粒子を利用した研究へと発展させるつもりである。
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