2013 Fiscal Year Final Research Report
Development of Design-Fabrication-Evaluation Methodology for High Performance Composites Reinforced by Carbon Nanotube
| Project/Area Number |
21226004
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Materials/Mechanics of materials
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
HASHIDA Toshiyuki 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40180814)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
TOHJI Kazuyuki 東北大学, 大学院環境科学研究科, 教授 (10175474)
TAKAGI Toshiyuki 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (20197065)
ONO Takahito 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (90282095)
FU Ning 千葉大学, 大学院工学研究科, 教授 (60250685)
OMORI Mamoru 東北大学, 大学院工学研究科, 技術補佐員 (30005954)
YAMAMOTO Go 東北大学, 大学院工学研究科, 助教 (30436159)
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| Project Period (FY) |
2009-05-11 – 2014-03-31
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 複合材料 / 材料設計・プロセス・評価 / 焼結 / 機械・電気的特性 / 強度・破壊靭性 / トライボ特性 / 電波吸収特性 |
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| Research Abstract |
Preparation and evaluation of multi-walled carbon nanotube (MWCNT) reinforced alumina composites were conducted with the objective of promoting practical applications of engineered ceramic composites. Uniform dispersion of MWCNTs in matrix precursors was achieved primarily by controlling the rigidity of the MWCNTs used and through their surface modifications. Furthermore, in view of the advantage for industrial applications, a pressureless sintering method was developed in contrast with the pressure-assisted techniques used in the previous studies. The achievements then enabled us to successfully produce homogeneous MWCNT/alumina composites with the highest strength and fracture toughness compared with the literature data. It was demonstrated that the MWCNT/alumina composites developed in this study had superior friction/wear properties, electric conductivity, and electric magnetic wave absorption characteristics, providing a useful foundation for their practical applications.
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Research Products
(31 results)
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[Journal Article] Pull-out simulations of a capped carbon nanotube in carbon nanotube-reinforced nanocomposites2013
Author(s)
Y. Li, S. Liu, N. Hu, X. Han, L. Zhou, H. Ning, L. Wu, Alamusi, G. Yamamoto, C. Chang, T. Hashida, S. Atobe, H. Fukunaga
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Journal Title
Journal of Applied Physics
Volume: Vol.113(14)
Pages: 144304-1-144304-7
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Influence of the structure of the nanotube on the mechanical properties of binder-free multi-walled carbon nanotube solids2012
Author(s)
Y. Sato, H. Nishizaka, S. Sawano, A.Yoshinaka, K. Hirano, S. Hashiguchi, T. Arie, S. Akita, G.Yamamoto, T. Hashida, H. Kimura, K. Motomiya, K. Tohji
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Journal Title
Carbon
Volume: Vol.50
Pages: 34-39
DOI
Peer Reviewed
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[Remarks] 東北大学研究シーズ集に「高機能カーボンナノチューブーアルミナ複合材料の開発」の題目で本研究課題の内容を記載している.(2012年3月発行) パンフレット等
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[Remarks] ①ナノテクフェア2013」ブース出展,平成25年1月30日-2月1日,東京ビッグサイト 公開・展示等
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[Remarks] ②「第11回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議」講演とブース出展,平成24年2月15日-2月17日,東京ビッグサイトなど,計7回のブース出展による公表を行っている. 公開・展示等
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[Remarks] 本研究メンバーの若手研究者による受賞7件(日本機械学会奨励賞等)ならびに指導学生による受賞12件(日本機械学会材料力学部門優秀講演表彰等)にみられるように,次世代の研究者養成に貢献している. 受賞等
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