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2013 Fiscal Year Final Research Report

Preparation and application of nanoporous metals by using dealloying in a metallic melt

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 23656422
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Structural/Functional materials
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

KATO HIDEMI  東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (80323096)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) YUBUTA Kunio  東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (00302208)
WADA Takeshi  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (10431602)
Project Period (FY) 2011 – 2013
Keywordsポーラス金属 / デアロイング
Research Abstract

Novel method for preparation of open-cell nanoporous base metals by using dealloying reaction in a metallic melt was successfully developed. By immersing an alloy precursor into a metallic melt, specific component was dissolved selectively into a metallic melt and the remaining component self-organized into a nanoporous structure. The analyses on microstructure and compositional changes revealed that the diffusion of solute atom in the metallic melt is a rate limiting step and that the ligament size coarsened for surface relaxation via surface diffusion mechanism. These results indicated that the formation mechanism of nanoporous structure by dealloying in metallic melt is essentially the same with that in aqueous solution.

  • Research Products

    (19 results)

All 2014 2013 2012 2011

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] Sub-micron porous niobium solid electrolytic capacitor prepared by dealloying in a metallic melt2014

    • Author(s)
      Kim, JW ; Wada, T. ; Kim, SG ; Kato, H
    • Journal Title

      Materials Letters

      Volume: Vol.116 Pages: 223-226

    • DOI

      10.1016/j.matlet.2013.11.036

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3D morphological evolution of porous titanium by x-ray micro- and nano-tomography2013

    • Author(s)
      Chen-Wiegart, YCK ; Wada, T ; Butakov, N ; Xiao, XH ; De Carlo, F ; Kato, H, et al
    • Journal Title

      Journal of Materials Research

      Volume: Vol.28 Pages: 2444-2452

    • DOI

      10.1557/jmr.2013.151

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Three-dimensional open-cell macroporous iron, chromium and ferritic stainless steel2013

    • Author(s)
      Wada, T ; Kato, H
    • Journal Title

      Scripta Materialia

      Volume: Vol.68 Pages: 723-726

    • DOI

      10.1016/j.scriptamat.2013.01.011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kinetics of formation and coarsening of nanoporous alpha-titanium dealloyed with Mg melt2013

    • Author(s)
      Tsuda, M. ; Wada, T. ; Kato, H
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics

      Volume: Vol.114 Pages: 113503-1-3

    • DOI

      10.1063/1.4821066

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 卑・半金属およびそれらの合金によるオープンセル型ポーラス材料の開発2013

    • Author(s)
      加藤秀実
    • Journal Title

      まてりあ

      Volume: Vol. 52, No. 8 Pages: 395-403

    • DOI

      10.2320/materia.52.395

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 金属溶湯中で生じる脱成分反応を用いた卑・半金属系ポーラス材料の開発と傾斜機能材料への応用2012

    • Author(s)
      加藤秀実, 和田 武
    • Journal Title

      セラミックス

      Volume: Vol.47 Pages: 913-919

    • URL

      https://member.ceramic.or.jp/journal/vol_no/47/12/47_12.html

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nano- to submicro-porous beta-Ti alloy prepared from dealloying in a metallic melt2011

    • Author(s)
      Wada, T ; Setyawan, AD ; Yubuta, K ; Kato, H
    • Journal Title

      Scripta Materialia

      Volume: Vol.65 Pages: 532-535

    • DOI

      10.1016/j.scriptamat.2011.06.019

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Mg 金属浴でのデアロイング反応を用いたNb ポーラス体作製及びキャパシタへの応用2014

    • Author(s)
      金 正旭, 和田 武, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2014年春期講演大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-03-23
  • [Presentation] 前駆体構成元素間の親和性がポーラス化デアロイング反応に及ぼす影響2012

    • Author(s)
      津田雅史, 和田 武, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2012年秋期講演大会
    • Place of Presentation
      松山
    • Year and Date
      2012-09-18
  • [Presentation] Nb ポーラス化デアロイング反応に及ぼす前駆合金および金属浴構成元素の影響2012

    • Author(s)
      金 正旭, 和田 武, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2012年秋期講演大会
    • Place of Presentation
      松山
    • Year and Date
      2012-09-18
  • [Presentation] 金属溶融体中脱成分反応を利用したTi-6Al-4V合金表面からのAl 脱成分処理2012

    • Author(s)
      福住悠一, 和田 武, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2012年春期講演大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-03-28
  • [Presentation] 金属溶湯デアロイング法によるナノポーラスチタン合金の作製2012

    • Author(s)
      和田 武, アルベタス・デニ・スティヤワン, 湯蓋邦夫, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2012年春期講演大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-03-28
  • [Presentation] 金属溶湯におけるTi-Cu 合金からの脱Cu 反応に及ぼす脱成分媒体および温度の影響2012

    • Author(s)
      津田雅史, 和田 武, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2012年春期講演大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-03-28
  • [Presentation] 金属溶融体中のデアロイング反応を用いたオープンポーラスNb の作製2012

    • Author(s)
      金 正旭, 和田 武, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2012年春期講演大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2012-03-28
  • [Presentation] 金属溶湯中に生じるデアロイング現象を利用したナノポーラス金属の創製2011

    • Author(s)
      和田 武, 湯蓋邦夫, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2011年秋期講演大会
    • Place of Presentation
      沖縄
    • Year and Date
      2011-11-07
  • [Presentation] Mg 溶湯中におけるCu-Ti 合金からのポーラスTi 形成過程2011

    • Author(s)
      津田雅史, 和田 武, 加藤秀実
    • Organizer
      日本金属学会2011年秋期講演大会
    • Place of Presentation
      沖縄
    • Year and Date
      2011-11-07
  • [Presentation] 金属溶湯内デアロイング現象を用いた生体材料および傾斜機能材料開発2011

    • Author(s)
      加藤秀実, 和田 武, 他
    • Organizer
      粉体粉末冶金協会平成23年度秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2011-10-28
  • [Presentation] New Dealloying Method for Developing Nanoporaous Base Metals2011

    • Author(s)
      Wada, T.; Tsuda, M.; Yubuta, K.; Kato, H
    • Organizer
      The 7th International Conference on Porous Metal and Metallic Foams
    • Place of Presentation
      韓国, 釜山
    • Year and Date
      2011-09-19
  • [Presentation] Formation process for porous metal by dealloying in metallic melt2011

    • Author(s)
      Tsuda, M.; Wada, T.; Kato, H
    • Organizer
      The 7th International Conference on Porous Metal and Metallic Foams
    • Place of Presentation
      韓国, 釜山
    • Year and Date
      2011-09-19

URL: 

Published: 2015-06-25  

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