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希土類元素を含む銅系合金および酸化物の製造プロセシングに関する基礎的研究

研究課題

研究課題/領域番号 09650816
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 金属生産工学
研究機関関西大学

研究代表者

大石 敏雄  関西大学, 工学部, 教授 (80026145)

研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
1998年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1997年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード希土類炭化物 / 銅-希土類合金 / 熱力学 / 溶解度 / 酸素ポテンシャル / 相平衡 / ジルコニア固体電解質 / 銅-希土類酸化物 / 希土類
研究概要

1. 銅-希土類合金の溶製に関する研究を行った。平成9〜10年度で希土類元素としてLa.Nd,Sm,Ce,Gd及びYに対する実験を行った。Arガス雰囲気中でグラファイトるつぼにより1500〜1800Kの温度領域で合金を溶解した。溶銅中の希土類の溶解度は希土類炭化物の析出により飽和に達した。採取試料の希土類金属の分析から溶銅中の希土類金属の溶解度は以下のように温度の関数として得られた。
log(mass%La)=0.476+2.17x10^<-4>T (1623〜1873K)
log(mass%Nd)=0.4924+2.98x10^<-4>T (1523〜1775K)
log(mass%Sm)=2.65-5.22x10^3/T+3.89x10^6/T^2 (1530〜1781K)
log(mass%Ce)=0.424+3.59x10^<-4> (1623〜1773K)
log(mass%Y)=1.343+767.2/T (1523〜1723K)
log(mass%Gd)=0.649+2.85x10^<-4>T (1573〜1773K)
2. 固体のCu-RE-O(RE:La,Nd,Gd)系の相関係を1000〜1300Kにおいて試料急冷後の粉末X線回折により求め、等温断面図を作成した。その結果、La系では複合酸化物としてLa_2CuO_4およびLaCuO_2が、Nd系ではNd_2CuO_4およびNdCuO_2が、Gd系ではGd_2CuO_4が存在することを明らかにした。また、それぞれの系内に存在する3凝縮相平衡に対してジルコニア固体電解質を用いて酸素分圧を測定し、それぞれの複合酸化物の安定に存在する領域を温度と酸素分圧の関数として求めた。
3. Cu_xO-Gd_2O_3系の状態図の作成を0.21atmの酸素分圧下で示差熱分析および熱重量測定を併用して行った。現在若干の確認実験を続行中である。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] 堀口元宏: "銅-希土類合金の溶製に関する熱力学的研究 : I.Cu-La系" 資源と素材. 114, 4. 258-262 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 堀口元宏: "銅-希土類合金の溶製に関する熱力学的研究 : II.Cu-CeおよびCu-Nd系" 資源と素材. 114・10. 739-744 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motohiro HORIGUCHI,Kazuo ICHII and Toshio OISHI: "Thermodynamic Consideration of Melting of Copper Based Alloys with Rare-Earth : I.The Cu-La System" Shigen-to-Sozai. 114. 258-262 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Motohiro HORIGUCHI,Hiroaki FUKUMURA,Hitoshi ISHIDA,Kazuo ICHII and Toshio OISHI: "Thermodynamic Consideration of Melting of Copper Based Alloys with Rare-Earth : II.The Cu-Ce and Cu-Nd Systems" Shigen-to-Sozai. 114. 739-744 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 堀口,元宏: "銅-希土類合金の溶製に関する熱力学的研究:I.Cu-La系" 資源と素材. 144,4. 258-62 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 堀口,元宏: "銅-希土類合金の溶製に関する熱力学的研究:II.Cu-CeおよびCu-Na系" 資源と素材. 144,10. 739-44 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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