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高重合度の多核ヒドロキソアルミニウム錯体を利用する機能性セラミックスの合成

研究課題

研究課題/領域番号 10650824
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 無機工業化学
研究機関信州大学

研究代表者

北島 圀夫  信州大学, 工学部, 教授 (30021009)

研究分担者 山口 朋浩  信州大学, 工学部, 助手 (30283237)
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
800千円 (直接経費: 800千円)
2000年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
1999年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
キーワード多核ヒドロキソAl錯体 / 複合ゲル / γアルミナ / 多孔体 / メソ孔 / ミクロ孔 / 架橋雲母 / 焼結体 / 多核ヒドロキソA1錯体 / ゾルーゲル法 / 多孔質 / ポリビニルアルコール / ケイフッ化物 / ゾル-ゲル法 / マイカセラミックス / 機械加工性 / 活性アルミナ / xアルミナ / 多核ヒドロキソアルミニウム錯体 / メソポア / 細孔径分布
研究概要

金属アルミニウム溶解法で得られる高濃度・高重合度・高純度の多核ヒドロキソアルミニウム錯体(PHA)溶液のゲル化能および溶存化学種の大きさや平面性を利用して各種新規無機材料を創製を試み,以下の知見を得た.
・PHA溶液から透明なゲルが得られ,これを500〜900℃で加熱すると,直径3〜4nmの細孔と直径4〜30nmの細孔をもつγおよびχアルミナから成る活性アルミナが生成した.また,テトラメチルアンモニウムクロライド(TM)をPHA溶液に添加すると,TM含有量が30%以上の複合ゲルから3〜4nmにモノモーダルの鋭い細孔径分布を示すγアルミナが得られ,細孔径は添加量および加熱温度により精密に制御できることを見出した.400℃で加熱したγアルミナは最大0.25cm^3g^<-1>の細孔容積を与えた.
・PHA溶液と膨潤性合成フッ素雲母からアルミナ架橋フッ素雲母が得られ,その圧粉成形体を500〜700℃で焼成すると,良好な機械加工性を有しミクロ多孔性を維持した焼結体が得られた.異なる粒径の架橋雲母を用いた場合,粒径の大きい架橋雲母から比表面積の大きい焼結体が得られることが判明した.また,PHA溶液と膨潤性合成フッ素雲母をポリビニルアルコールの存在下で反応させると,500℃で2.7nmの大きい底面間隔を有し,800℃で加熱後も300m^2g^<-1>以上の比表面積を維持する高耐熱性架橋雲母が合成できることを見出した.
・アルミナ架橋雲母と,PHA溶液およびPHA系ゲルまたはその仮焼体から,アルミナ架橋雲母-γアルミナ系複合焼結体が作成できた.仮焼したゲルを用いた場合,比表面積や細孔特性を維持した複合焼結体が作製できた.また,架橋雲母を調製する際は,その前駆体を十分洗浄することが重要であること,低温焼成用バインダーとしては仮焼した架橋雲母よりも架橋雲母前駆体が有効であること,等が判明した.

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

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 藤田隆之: "[OH/Al]比が異なる多核ヒドロキソアルミニウムゲルからの活性アルミナの生成"Journal of the Ceramics Society of Japan. 106. 1017-1022 (1998)

    • 説明
      「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] Tomohiro Yamaguchi: "Effects of particle size on thermal durability and microporous characteristics for sintered bodies of alumina-pillared fluorine micas"Journal of Materials Science. 34. 5771-5776 (1999)

    • 説明
      「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] Tomohiro Yamaguchi: "Porous properties of activated alumina obtained from polyhydroxoaluminum-tetramethylammonium ion composite gels"Journal of the Ceramics Society of Japan. 108. 960-965 (2000)

    • 説明
      「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] Tomohiro Yamaguchi: "Synthesis of alumina-pillared fluorine micas using poly(vinyl alcohol) as a template and their porous characteristics"CERAMICS-SILIKATY. (in press). (2001)

    • 説明
      「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] Takayuki Fujita, Tomohiro Yamaguchi, Nobuo Takusagawa, Kunio Kitajima: "Formation of Activated Alumina from Polyhydroxoaluminum Gels Having Different [OH/Al] Rations"Journal of the Ceramics Society of Japan. 106. 1017-1022 (1998)

    • 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] Tomohiro Yamaguchi, Yasushi Sakai, Kunio Kitajima: "Effects of particle size on thermal durability and microporous characteristics for sintered bodies of alumina-pillared fluorine micas"Journal of Materials Science. 34. 5771-5776 (1999)

    • 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] Tomohiro Yamaguchi, Masashi Echizen, Takayuki Fujita, Seiichi Taruta, Kunio Kitajima: "Porous properties of activated alumina obtained from polyhydroxoaluminum-tetramethylammonium ion composite gels"Journal of the Ceramics Society of Japan. 108. 960-965 (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] Tomohiro Yamaguchi, Atsushi Shirai, Seiichi Taruta, Kunio Kitajima: "Synthesis of alumina-pillared fluorine micas using poly (vinyl alcohol) as a template and their porous characteristics"CERAMICS-SILIKATY. (in press). (2001)

    • 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] Tomohiro Yamaguchi: "Porous Properties of Activated Alumina Obtained from Polyhydoroxoaluminum-Tetramethylammonium Ion Composite Gels"Journal of the Ceramic Society of Japan. 108. 960-965 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Tomohiro Yamaguchi: "Synthesis of Alumina-Pillared Fluorine Micas Using Poly (vinyl alcohol) as a Template and Their Porous Characteristics"CERAMICS-SILIKATY. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Tomohiro Yamaguchi: "Effects of particle size on thermal durability and microporous characteristics for sintered bodies of alumina-pillared fluorine micas"Journal of Materials Science. 34. 5771-5776 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 藤田隆之: "〔OH/Al〕比が異なる多核ヒドロキソアルミニウムゲルからの活性アルミナの生成" Journal of the Ceramics Society of Japan. 106・10. 1017-1022 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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