2006 Fiscal Year Annual Research Report
電磁支援反応場プロセスによるナノ構造セラミックスの創製
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16360364
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
巻野 勇喜雄 大阪大学, 接合科学研究所, 助教授 (20089890)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三宅 正司 近畿大学, リエゾンセンター, 教授 (40029286)
佐野 三郎 (独)産業技術総合研究所, 中部センター, 主任研究員 (20357164)
斎藤 英純 (独)神奈川科学アカデミー, 主任研究員 (70415975)
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| Keywords | パルス通電焼結(SPS) / ミリ波焼結 / ナノ構造アナターゼ / ナノ構造アルミナ / 優先配向性 / 電磁場誘起駆動力 / 反応増速 |
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| Research Abstract |
本年度においては、主としてパルス通電加熱場における結晶特性と反応増速について検討した。
1.パルス通電における拡散プロセスと固化体の結晶特性との関連を検証するために、ナノ構造アナターゼ固化体を作製し、その優先配向度および結晶子径の保持時間依存性を調査した。その結果、ナノ構造アナターゼの優先配向度は固化体作製の保持時間には無関係であることが検証され、優先配向性の発現は拡散支配プロセスでないことが明らかとなった。これに対して、結晶子径は固化体作製の保持時間が増加すると共に増加することが検証され、拡散支配プロセスであることが明らかにされた。
2.パルス通電加熱場の反応促進を検証するために、チタン酸バリウム・(BTO)とチタン酸ストロンチウム(STO)の固溶体形成反応を追跡した結果、BTO-STO固溶体形成反応が従来加熱法と比較して約200℃低い温度で進行することが明らかにされ、パルス通電加熱場が質量移動を促進することが示された。
3.超微細アルミナ粉末(100mm)をパルス通電焼結(SPS)することにより、300mm以下の粒から成るナノ構造の緻密なアルミナ焼結体を1150℃、10分という低温短時間で作製することに成功した。また、異なる超微細アルミナ粉末(230mm)を用いても1200℃、10分という低温短時間で500mm以下粒から成るナノ構造の緻密なアルミナ焼結体の作製可能なことが示された。
4.ナノ構造アナターゼの結晶特性(配向性および結晶子径)を指標とすることによってパルス通電焼結体の面内均質性を評価できること.が検証された。これらの指標を用いることによって20℃程度の温度差を検知できることが示された。
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