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ジルコニアセラミックスの二相分離

研究課題

研究課題/領域番号 07455277
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造・機能材料
研究機関東京大学

研究代表者

佐久間 健人  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50005500)

研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
1996年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1995年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
キーワードジルコニア / 相転移 / 酸素イオン空孔 / 相図(状態図) / メカニカルアロイング / 熱力学 / 相平衡 / 相転位 / 状態図(相図)
研究概要

ZrO_2-CeO_2系およびZrO_2-R_2O_3系(R:稀土類元素)について立方晶-正方晶(c-t)二相分離に関する研究を行い、以下のような成果を得た。
(1)定比組成に近いZrO_2-CeO_2系のc-t相転移は、2次相転移と見なしうるものであることを示した。また、この理解をもとに微細組織形成を説明した。
(2)ZrO_2-CeO_2系では、Ce^<4+>イオンの一部がCe^<3+>イオンとなることによって不定比性を生じ、酸素イオン空孔が生じる。酸素イオン空孔の導入により、不定比(Zr,Ce)O_2-xには、理想的な蛍石構造からの酸素イオンの規則正しい〈111〉変位が生じること、これによって特有の禁則反射が現れることを初めて明らかにした。
(3)不定比(Zr,Ce)O_2-xのc-t相転移は、1次相転移の性格を有していることを示した。
(4)ZrO_2-R_2O_3系のc-t二相領域の幅はR^<3+>イオンのイオン半径によって変化することを実験的に見出した。またこの結果を、c-t相転移が2次相平衡であるとして熱力学的に説明できることを示した。
通常の方法では固溶体の生成が困難なZrO_2-ZrN系について、メカニカルアロイングにより固溶体を作成できることを見出した。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] S.Trong,K.Miyazawa,T.Sakuma: "The diffusionless cubic-to-tetragonal Phase transition in near-stoichiometric ZrO_2-CeO_2" Ceramics International. 22. 309-315 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Katamura,T.Yamamoto,X.Qin,T.Sakuma: "Mechanical alloying in the system ZrO_2-ZrN" Journal of Materials Science Lett.,. 15. 537-538 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 片村淳二,佐久間健人: "高強度・高靱性ジルコニア" 金属. 66. 1021-1026 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山本剛久,片村淳二,秦西平,佐久間健人: "メカニカルアロイングによるZrO_2-ZrN固溶体の作製" 粉体および粉末冶金. 42. 944-947 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Katamura,T.Seki,T.Sakuma: "The cubic-tetragonal phase equilibria in the ZrO_2-R_2O_3(R:Y,Gd,Sm,Nd)Systems" Journal of Phase Equilibria. 16. 315-319 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Torng,K.Miyazawa,T.Sakuma: "Role of oxygen vacancies on cubic-tetragonal phase transition in ZrO_2-CeO_2" Materials Science & Technology. 11. 130-135 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 日本学術振興会: "材料システム学" 共立出版, 373 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Torng, K.Miyazawa and T.Sakuma: ""The diffusionless cubic-to-tetragonal phase transition in near-soichiometric ZrO_2-CeO_2"" Ceramics International. 22. 309-315 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Katamura, T.Yamamoto, X.Qin and T.Sakuma: ""Mechanical alloying in the system ZrO_2-ZrN"" Journal of Mater.Sci.Lett.15. 537-538 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Katamura, T.Sakuma: ""Strengthened and toughened Zirconia"" KINZOKU. 66. 1021-1026 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Katamura, T.Yamamoto, X.Qin and T.Sakuma: ""Synthesis of ZrO_2 -ZrN alloy through Mechanical alloying"" Powder and Powder Metallurgy. 42. 944-947 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Katamura, T.Seki and T.Sakuma: ""The cubic-tetragonal phase equilibria in the ZrO_2-R_2O_3 (R : Y,Gd, Sm, Nd) systems" Journal of Phase Equilibira. 16. 315-319 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Torng, K.Miyazawa and T.Sakuma: ""Role of oxygen vacancies on cubic-tetragonal phase transition in ZrO_2-CeO_2"" Mater.Sci.& Tech.11. 130-135 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] The Japan Society for the Promotion of Science: KYORITSU-SYUPPAN. "ZAIRYO-SISUTEMU-GAKU", 373 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Torng,K.Miyazawa T.Sakuma: "The diffusionless cubic-to-tetragonal phase transition in near-stoichiometric ZrO_2-CeO_2" Ceramics International. 22. 309-315 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] J.Katamura,T.Yamamoto X.Qin,T.Sakuma: "Mechanical alloying in the system ZrO_2-ZrN" Journal of Materials Science Lett.,. 15. 537-538 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 片村淳二,佐久間健人: "高強度・高靱性ジルコニア" 金属. 66. 1021-1026 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 山本剛久、片村淳二 秦西平、佐久間健人: "メカニカルアロイングによるZrO_2-ZrN固溶体の作製" 粉体および粉末冶金. 42. 944-947 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] J.Katamura,T.Seki T.Sakuma: "The cubic-tetragonal phase equilibria in the ZrO_2-R_2O_3(R:Y,Gd,Sm,Nd)systems" Journal of Phase Equilibria. 16. 315-319 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S.Torng,K.Miyazawa T.Sakuma: "Role of oxygen vacancies on cubic-tetragonal phase transition in ZrO_2-CeO_2" Materials Science & Technology. 11. 130-135 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 日本学術振興会: "材料システム学" 共立出版, 373 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] S.Torng,K.Miyazawa and T.Sakuma: "Role of oxygen vacancies on cubic-tetragonal phase transition in ZrO_2-CeO_2" Materials Science and Technology. 11. 130-135 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] J.Katamura,T.Seki and T.Sakuma: "The cubic-tetragonal phase equilibria in the ZrO_2-R_2O_3 systems (R:Y,Gd,Sm,Nd)" Journal of Phase Equilibria. 16. 315-319 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 山本剛久、片村淳二 泰 西平、佐久間健人: "メカニカルアロイングによるZrO_2-ZrN固溶体の作成21GC03:粉体および粉末冶金" 42. 944-947 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] J.Katamura,T.Yamamoto X.Qin and t.sakuma: "Mechanical alloying in the system ZrO_2-ZrN" J.Master.Sci.Lett.,. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S.Torng,K.Miyazawa and T.Sakuma: "The diffuisionless cubic-to-tetragonal phase transition in near-stoichiometric ZrO_2-CeO_2" Ceramic International. (印刷中).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] T.Sakuma: "Zirconia Engineering Ceramics" Microstructural aspects on the cubic-tetragonal transformation in zirconia (印刷中),

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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