2011 Fiscal Year Annual Research Report
ナノ-マイクロ多重積層構造を利用した耐熱セラミックスコーティング
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20246097
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
香川 豊 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (50152591)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松村 功徳 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教 (20447329)
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| Keywords | コーティング / セラミックス / 熱機能 / 耐久性 / 熱エネルギー / 熱輻射 / 熱制御 / 積層構造 |
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| Research Abstract |
積層構造組織を制御することにより、低熱伝導と高熱エネルギー反射を両立する新コンセプトの積層コーティング材料の研究開発を目的とした。コーティングに用いた材料自体及び積層構造材料が基材と一体となったときの性能測定を行った。また、積層コーティング材料が実使用環境に近い高温環境下に置かれたときに長時間性能を発揮できることを確認した。
(1)コーティング層の耐久性評価
積層コーティング材料の長時間熱的安定性を調べるための試験を行った。高温・大気中長時間保持や熱サイクル試験を行い、試験前後のコーティングの耐剥離性や力学的特性の変化を調べた。コーティングの性能や材料としての変化などの結果から、コーティング層の耐久性を検討した。
(2)コーティングシステムとしての性能評価
コーティングされた材料の総合的な特性を実環境に近い条件下で調べる実験を行った。また、コーティングシステムの熱伝導効果、熱反射効果の検証を行った。得られた結果を基に、コーティングシステムとしての性能の検討を行った。
(3)コーティングシステムとしての最適化
ナノ積層材料層、マルチスケール積層複合材料のコーティング構造とコーティングの特性の関係から、コーティングシステム全体として最適なパフォーマンスを実現するためのコーティング構造最適化手法の検討を行った。得られた結果を基に総合的な考察を行い、次世代コーティング技術としての将来性に関して検討した。
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