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先端技術に関する国際共同研究

研究課題

研究課題/領域番号 10044150
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
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

小林 俊郎  豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (90023324)

研究分担者 福本 昌宏  豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (80173368)
新家 光雄  豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (50126942)
梅本 実  豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (90111921)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
2000年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
1999年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
1998年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワードAl合金基複合材料 / 疲労特性 / 生体用チタン合金 / 加工熱処理 / メカニカルアロイング / フラーレン / 表面改質 / 傾斜機能材料 / 非平衡材料 / 複合材料 / 生体材料 / 機能材料 / 水素化触媒材料 / 水素吸蔵合金
研究概要

共同研究課題「先端金属基複合材料の製造と力学的性質の評価」については、作製したセラミックス粒子強化アルミニウム基複合材料の熱疲労特性および疲労クリープ特性を調査した。その結果、小ひずみ域における本供試材のIn-phase熱疲労寿命は、Out-phaseに比べ長いが、大ひずみ域では、Out-phase熱疲労寿命が長くなることが明らかとなった。
課題「生体用チタン合金の力学的特性」については、d電子合金設計法により設計したTi-Nb-Ta-Zr系合金は、強度、伸びおよび弾性率の良好なバランスを有することが明らかとなった。さらに、細胞毒性をL929細胞を用いて評価したところ、純チタンと同程度の細胞毒性を示し、同合金の生体親和性が優れることが予測された。さらに、高周波誘導溶解法やレビテーション溶解法を適用することにより、健全な実用レベルインゴットの作製が可能となった。
課題「粉体による機能材料創製と評価」については、非平衡材料の作製とその特性について研究が行われた。特に,プラズマジェット法による非平衡合金超微粒子の磁気特性,Fe-炭素(グラファイト,フラーレン,スス,カーボンブラック)系のメカニカルアロイングに関する研究が重点的に行われた。ボールミルによるフラーレン(C60,C70)の構造変化を調査した結果、フラーレンの分子構造は安定に存在するが、fcc結晶構造は簡単にdisorder化することが明らかになった。また一部がポリマーになることが分かった。Al・ZnとのMA粉末にはフラーレン分子が残存するがCu・Ni・Fe・Ni粉末の場合は分子構造は破壊される。
課題「表面改質および傾斜機能材料」については、作製した熱電皮膜の熱電特性評価および熱電特性に及ぼす添加ドープ元素の種類、量の影響調査(日本側)、溶射による金属からセラミックスへの組成傾斜複合皮膜体の作製(中国側)が行われた。その結果、添加ドープ量を傾斜化した多層型熱電素子の動作温度範囲および傾斜機能皮膜体の繰返し熱衝撃特性が明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] Lihe Qian: "Thermo-mechanical Fatigue of a SiC_W/6061Al Composite"Materials Transactions, Japanese Institute of Metals. 41. 651-655 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Lihe Qian: "High temperature low cycle fatigue and thermo-mechanical fatigue of a 6061Al reinforced with SiCw"Materials Science and Engineering A. 291. 235-245 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.G.Liu: "Investigation on structure transition of fullerene during mechanical alloying and subsequent treatments"J.Mater.Res.. Vol.15. 1528-1537 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.L.Hao: "The influence of microstructure on elastic modulus of titanium alloys"Proceedings of Thermec'2000, December 4-8. (in press). (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hu W Y: "Electrical and thermal conductivities of nickel-zirconia cermets"J.Am.Ceramic Society. 81(8). 2209-2212 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 田中康徳: "溶射法によるSi-Ge系熱電皮膜の作製と特性改善"日本金属学会誌. 63-8. 1029-1035 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Lihe Qian: "Thermo-mechanical Fatigue of a SiC_w/6061Al Composite"Materials Transactions, Japanese Institute of Metals. 41. 651-655 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Lihe : Qian: "High temperature low cycle fatigue and thermo-mechanical fatigue of a 6061Al reinforced with SiCw"Materials Science and Engineering. A291. 235-245 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.G.Liu: "Investigation on structure transition of fullerene during mechanical alloying and subsequent treatments"J.Mater.Res.. Vol.15, No.7. 1528-1537 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.G.Liu: "Mechanically driven phase transition of fullerene"Journal of Pysics and Chemistry of Solids. 61. 1119-1122 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Umemoto: "Ball Milling of Fullerene and Mechanical Alloying of Fullerene-Metal System"Materials Science Forum. Vols.313-314. 93-102 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.G.Liu: "Structural Evolution of Fullerene during Mechanical Milling"Journal of Materials Science and Technology. Vol.15, No.5. 405-409 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.L.Hao: "The influence of microstructure on elastic modulus of titanium alloys"Proceedings of Thermec'2000, December 4-8, 2000, Las Vegas, U.S.A. in press.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hu W Y: "Electrical and thermal conductivities of nickel-zirconia cermets"J.Am. Ceramic Society. 81(8). 2209-2212 (1998)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Fukumoto: "Fabrication of functionally graded thermoelectric coatings by plasma spraying of mechanically alloyed composite powders"Materials Science Forum. 3 8-311. 742-747 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Lihe Qian: "Thermo-mechanical Fatigue of a SiCw/6061 Al Composite"Materials Transactions,JIM. 41・6. 651-655 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Lihe Qian: "High Temperature low cycle fatigue and thermomechanical fatigue of a 6061 Al reinforced with SiCw"Materials Science and Engineering A 291. 235-245 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Z.G.Liu: "Investigation on structure transition of fullerene during mechanical alloying and subsequent treatment"J.Mater.Res.. 15. 1119-1122 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 新家光雄: "高生体融合機能性チタン合金素材の開発"機能材料. 20巻. 1-8 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hu W Y: "Residual stress of ZrO_2-Ni coatings prepared by plasma spraying"J.Mater.Eng.. 2・3. (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 田中康徳: "溶射法によるSi-Ge系熱電皮膜の作製と特性改善"日本金属会誌. 63-8. 1029-1035 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Fukumoto: "Fabrication of functionally graded thermoelectric coatings by plasma spraying of mechanically alloyed composite powders"Materials Science Forum,3. 8-311. 742-747 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Tsuchiya: "Characterization of Ultrafine Particles Produced by DC Plasma Jet Method."in "Advanced Materials for the 21st Century",eds.Y-W.Chunge al,TMS. 547-552 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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