2014 Fiscal Year Annual Research Report
酸化物被覆による溶融アルミニウム用フィルタの耐食性の向上
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24560908
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
櫻田 修 岐阜大学, 工学部, 教授 (10235228)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 道之 岐阜大学, 工学部, 助教 (70431989)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | アルミニウム / ろ過フィルター / 溶融アルミニウム / 介在物除去 / チタン酸イットリウム / 多孔質フィルター / 含侵試験 / 耐食性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アルミニウムを生産する行程で大量の電力が必要なことからアルミニウムは電気の缶詰とも呼ばれている。市場に出た製品の多くは使用後，回収されてリサイクルされる。飲料用缶材の場合，日本のリサイクル率は90％を超え，アルミニウムをリサイクルする際に必要なエネルギーはその融点が660℃と低いことから新地金製造時の約3%で済み，省エネ効果が大きいと言われている。一方，地金中に固体介在物が含まれていると，最終製品中の孔や亀裂の原因となる。そこで，アルミニウム製品製造工程ではアルミニウムの清浄を目的として溶融アルミニウムをろ過する固体介在物の除去が行われている。ろ過には骨材(粗粒の酸化アルミニウム)をフリット粉末(Al2O3-B2O3-SiO2系)とを混合，成形した後に熱処理を行い，骨材表面に生成する反応層(9Al2O3・2B2O3)によって骨材同士を接合して作製した酸化アルミニウム多孔質フィルターが利用されている。しかし，結合剤となる骨材表面の反応層が溶融アルミニウムの強い還元力によって腐食され，フィルター性能の劣化が問題となっている。そこで，ろ過フィルターの性能劣化の防止，長寿命化を目的として，チタン酸イットリウム(Y2Ti2O7: YT)の耐食性に着目した。本研究では，我々が既に報告した有機酸を用いた無色透明のYT前駆体水溶液を用いてコーティング処理したろ過フィルターについて溶融アルミニウム含浸試験を行い，溶融アルミニウムに対する耐食性ついて検討を行った。その結果，溶融アルミニウム含浸試験からYTをコーティングすることでろ過フィルターの耐食性向上を改善することができ，コーティングを行っても遜色ないろ過性能を維持できることがわかった。
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| Remarks |
「(公社)腐食防食学会 2014年度秋期講演大会 第61回材料と環境討論会コンペティションセッション」で，「若手講演奨励賞」を受賞。
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