| Project/Area Number |
09243101
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
大谷 朝男 群馬大学, 工学部, 教授 (10008469)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内山 休男 長崎大学, 工学部, 教授 (50039690)
菱山 幸宥 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (90061499)
光来 要三 九州大学, 機能物質科学研究所, 助教授 (50122693)
田邊 靖博 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教授 (70163607)
小林 和夫 長崎大学, 工学部, 教授 (30225495)
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| Project Period (FY) |
1997 – 1999
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1999)
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| Budget Amount *help |
¥149,600,000 (Direct Cost: ¥149,600,000)
Fiscal Year 1999: ¥27,000,000 (Direct Cost: ¥27,000,000)
Fiscal Year 1998: ¥71,900,000 (Direct Cost: ¥71,900,000)
Fiscal Year 1997: ¥50,700,000 (Direct Cost: ¥50,700,000)
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| Keywords | カーボンアロイ / 炭素材料 / 機能 / 炭素繊維 / 圧縮強度 / ホウ素ドープ / ホットプレス / 耐酸化性 / 多孔性炭素繊維 / ピッチ系炭素繊維 / ホウ素ドープグラフォイル / 高配向黒鉛体 / 無機化合物添加 / 電子物性 / カーボン / 活性炭素繊維 / 分子集合組織 |
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| Research Abstract |
本特定領域研究の最終年度で、可成りの成果をあげることができた。大谷は新規活性炭素繊維の調製法から方向転換して、紡糸法によるカーボンナノファイバとカーボンナノチューブの調製法を開発した。径はまだ数100nmと、気相法のものに比べて若干大きいが、気相法と異なって量産が可能である。調製条件を精密の制御することで、数10nm程度の径の試料は調製できそうである。光来は高弾性で、かつ高圧圧縮強度を有するピッチ系炭素繊維の開発を試みた。ナフタレン系ピッチを用いて、メソフェーズの構造単位が小さく、かつ高配向した炭素繊維を調製した。この炭素繊維は既存のものと同じ弾性率を有しながら、2倍の圧縮強度を示した。菱山は、0.4〜2.2at.%のホウ素をドープした高品位高配向性黒鉛フィルムの電磁気的挙動を検討した。このフィルムは、X線的には高結晶性を示しながら、現実にはホウ素原子によって炭素六角面内にデイスオーダーが導入され、低温における電子系の弱局在が促進されることを確認した。内山はホウ素と希土類元素を同時ドーピングフィルムの積層体を2200℃ホットプレスして、厚さ1mm以上の高配向性高結晶性黒鉛体の調製に成功した。田邊は炭素前駆体に極く少量のTaを添加するだけで強度劣化がほとんどなく、耐酸化特性が大幅に向上するという特異な現象を見出し、これがTaによる活性点数の減少によることを明らかにした。
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