高次制御熱プラズマによる磁性セラミックス粉体の高速合成

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11792027
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 福政 修 山口大学, 工学部, 教授 (20026321)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 崎山 智司 山口大学, 工学部, 助手 (60162327) ; 羽野 光夫 山口大学, 工学部, 助教授 (70108265) ; 大崎 堅 山口大学, 工学部, 助教授 (30035050) ; 高橋 亨 超高温材料研究所, 山口研究所, 主任研究員 ; 藤岡 和夫 戸田工業(株), 経営戦略サポート本部, 経営戦略マネージャー(研究職)
• Keywords: 減圧熱プラズマプロセス / プラズマジェット / 微粒子合成 / フェライトキャリア

Research Abstract

大口径熱プラズマプロセス装置の性能評価、減圧熱プラズマの生成・制御、混合粉末からのフェライト合成に関する検討を行った。
1.大口径熱プラズマ源の開発と高電力化の検討
強制伸長型プラズマジェット発生器、ノズル型フィードリング、反応容器で構成される申請者の研究室で独自に開発した熱プラズマプロセス装置を基盤として検討した。反応容器の部分を大型化し、減圧下でのプラズマ流の膨張によるプロセス領域の大容量化を試み、実現の可能性を得た。また、大容量化・大量処理のためにアーク放電電力の増強が必要であるが、平成11年度に続きジェット熱出力10kW以下にとどめて大電力化のためのデータベース(熱負荷対策、電極構造など)を蓄積した。
2.大口径減圧熱プラズマの生成・精密制御法の確立
Mo粉末を用いた溶射膜作製により、その膜質の評価から外部からの不純物混入、電極物質の混入等に関する圧力依存性、放電電力依存性を検討した。また、CCDカメラを用いたプラズマジェット計測システムを開発し、プラズマジェット温度の二次元分布測定を試みた。
3.混合粉末材料によるフェライト合成および溶射膜の検討
Fe_2O_3、NiO、ZnO、CuOの混合粉末により、フェライト合成とその薄膜作製を行った。X線回折による生成膜の組成評価から、フェライト合成を確認した。さらにフェライト合成のジェット熱出力、基板位置依存性について検討した。

Research Products

• [Publications] K.Osaki: "High Thermal Efficiency-Type Laminar Plasma Jet Generator for Plasma Processing"Vacuum. 59. 47-54 (2000)
• [Publications] O.Fukumasa: "Thermal Plasma Processing - Syntheses of Diamond and β"-Alumina"Surface and Coatings Technology. 131. 493-499 (2000)
• [Publications] O.Fukumasa: "Synthesis of New Ceramics from Powder Mixtures Using Thermal Plasma Processing"Thin Solid Films. (in press). (2001)