高強度ポーラス金属合金の開発

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09355025
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 中嶋 英雄 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (30134042)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 峰 一臣 (株)システムサービス, 主任技師 ; ショプレンゲル ウォルフ 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (70250636) ; 太田 健一 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (10150351) ; 村上 健児 大阪大学, 産業科学研究所, 講師 (60112067)
• Keywords: ポーラス金属 / 多孔質材料 / 共晶反応 / 金属・水素系合金 / 一方向凝固

Research Abstract

本研究では高圧気体雰囲気下における金属-ガス共晶反応を利用してポア(孔)の形態を制御したポーラス金属を創製し、高強度ポーラス金属合金の物性とその応用を目指すことを主な目的とした。平成9年度には、ポーラス金属作製装置を完成させ、ポーラス銅の作製に成功した。
1.ポーラス金属作製装置
本装置は、20気圧の耐圧を有する高圧容器であり、水素、アルゴン、酸素などの高圧ガスを導入でき、アルミナやグラファイトるつぼを用いた高周波溶解部、溶融金属を一方向凝固させる冷却部、その他、温度、圧力計測部より構成されている。本装置は2000℃、20気圧までの高温、高圧溶解が可能である。本装置について発明特許として出願を計画している。
2.ポーラス銅の作製
本装置を用いて、アルミニウム、マグネシウム、銅、鉄の溶解を行ない、ポーラス金属の作製を試みた。いずれの金属においてもポーラス化できることを確認した。そのうち、特に、銅について、ポアサイズと水素あるいは水素・アルゴン混合ガスの圧力依存性、一方向に制御したポアの長さと冷却速度の関係について豊富なデータを取得することができた。

Research Products

• [Publications] 中嶋英雄: "これからの夢の金属" 平成8年度技術開発研究会記録(大阪工業会). 39-44 (1997)
• [Publications] 中嶋英雄: "これからの夢の金属" こうぎょう(大阪工業会). '97・5. 30-31 (1997)
• [Publications] 中嶋英雄: "ポーラス金属の創製とその応用" カレッジフェア(大阪商工会議所). 86-87 (1997)
• [Publications] 中嶋英雄: "ポーラス金属の創製とその応用" KRP産学交流クラブ年鑑(予定).
• [Publications] 中嶋英雄: "ポーラス金属の創製とその応用" 第21回固体イオニクス研究会論文集. (発表予定).
• [Publications] 中嶋英雄: "ポーラス金属の創製と応用" 新技術フェア(科学技術振興事業団). 8 (1998)