2012 Fiscal Year Annual Research Report
雰囲気応力環境下原子直視法の開発とセラミックスへの応用
| Project/Area Number |
22246088
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
幾原 雄一 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70192474)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 剛久 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20220478)
溝口 照康 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (70422334)
柴田 直哉 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10376501)
佐藤 幸生 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80581991)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
|
| Keywords | 強度 / 靭性 / 破壊 / 疲労 / クリープ / その場観察 / TEM / ドメイン |
|---|
| Research Abstract |
セラミックスにおける機械的な物性等の発現機構について，動的な挙動の直接観察より本質的な理解を得るため，実使用環境に近い状況下での電子顕微鏡観察実験を行ってきた．これまでに装置ならびにノウハウを積み重ねてきた応力印加システムおよび電圧印加システムを用いて，材料に応力ならびに電界といった外的な刺激を加えた際の材料の応答を観察してきた．
これまでにAl2O3やSrTiO3（STO）などといった代表的なセラミック材料において転位および双晶の形成ならびに進展のその場観察に成功している．本年度は応力を加えた際にSTO中の転位が進展する様子を論文誌に報告した．（APL, 2012）加えて，転位同士の切りあいなどの相互作用，転位と粒界の相互作用を直接観察する実験などが進行している．これらの観察結果から材料の塑性変形の素過程を明らかにできることが期待される．
また，材料に電界を印加しながらのその場観察で，圧電単結晶として知られるPMN-PT（Pb(Mg1/3Nb2/3)O3－PbTiO3）の分極処理過程を明らかにすることにも成功した（APL, 2012）．分極処理時のドメインの応答が分極処理後と同様のメカニズムでナノドメインの再方位化で説明されウことを明らかにした．このような知見からは圧電材料の特性発現機構の理解ならびに特性向上が期待される．医療用の圧電プローブなどに用いられる本材料の特性向上等につながれば医療分野への大きな貢献となることが期待される．
また，その他材料変形中の双晶形成過程なども明らかになってきており，今後も知見の蓄積が期待される．
|
| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
