2008 Fiscal Year Annual Research Report
ナノ耐熱ポリマー層で接合したフレキシブルなセラミックス積層材料
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19760478
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
垣澤 英樹 National Institute for Materials Science, コーティング・複合材料センター, 主任研究員 (30354137)
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| Keywords | ナノ複合材料 / バイオミメティクス / 貝殻真珠層 / ナノ高靭化機構 |
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| Research Abstract |
昨年度、高周波マグネトロンスパッタ装置と真空蒸着重合装置が連結した装置を用いてAl_2O_3/ポリイミド多層積層材料を作製した結果を踏まえ、スピンコーティングを用いてより簡単で迅速に多層膜を作る手法の検討に着手した。
ボロンとハロゲン化物を含む有機ケイ素化合物溶液とポリアクリルエマルジョンを交互にスピンコーティングし、SiO_2/ポリアクリル多層積層材料を作製する方法を試みた。エマルジョンの溶媒組成(水、エタノール混合物)を変化させることにより濡れ性を調整し、最適組成を決定した。コーティングスピードを変化させることにより、膜厚を制御する方法を確立した。これにより、各層の厚さが数百nmのSiO_2/ポリアクリル多層積層材料を得ることが可能になった。
スピンコーティング装置に搭載可能なフィルム用引張冶具の設計、試作を行った。これを用い、ポリビニアルアルコールフィルムに張力をかけながらフィルム上にスピンコーティングを行った。さらにスピンコーティング後、ポリビニアルアルコールフィルムを80℃以上の水で溶解することにより、SiO_2/ポリアクリル多層積層材料を得ることが可能であることを確認した。
得られた多層積層材料の光透過率測定、引張試験を行った結果、全可視光領域にわたって90%以上の透過率を有していることが明らかになった。膜厚を最適化することにより破壊抵抗およびフレキシビリティを付与することができれば、新たな材料として期待できる可能性を見いだした。
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