| Project/Area Number |
05222204
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
佐藤 次雄 東北大学, 工学部, 助教授 (90091694)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉岡 敏明 東北大学, 工学部, 助手 (30241532)
奥脇 昭嗣 東北大学, 工学部, 教授 (70005320)
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| Project Period (FY) |
1993
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1993)
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| Budget Amount *help |
¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 1993: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
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| Keywords | セリア固溶正方晶ジルコニア / 超臨界メタノール / 有機溶媒 / 超臨界乾燥 / 結晶化 / 凝集 / 焼結 / 破壊強度 |
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| Research Abstract |
セリア固溶正方晶ジルコニアの焼結性を向上させ焼結体の破壊強度を改善することを目的として、原料粉末の凝集状態を制御することを試みた。セラミックス粉末の凝集は、表面張力の小さな有機溶媒で洗浄することや超臨界乾燥により抑制できることから、非晶質12mol%CeO_2-ZrO_2ゲルを300℃の超臨界メタノール中で結晶化するとともに超臨界乾燥を行い、得られたセリア固溶正方晶ジルコニア粉末の焼結性と焼結体の特性評価を行った。結晶化は200℃以上で進行し、反応が未反応芯モデルに適合したことから溶解-再析出機構により進行すると思われる。得られた粉末は平均凝集粒子径2μmで粒度分布が狭く軟らかな凝集状態にあり、空気中仮焼により結晶化したものより400℃低い1100℃の常圧焼結で緻密化でき、500MPa程度の3点曲げ強度を示した。なお12mol%CeO_2-ZrO_2に0.3mol% MnO,10wt% Al_2O_3,5wt% CeMnAl_<11>O_<19>を分散すると焼結性を損なうことなく3点曲げ強度を700-900MPaまで向上させることができた。
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