| 研究課題/領域番号 |
12554011
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
巨海 玄道 九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (00111146)
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| 研究分担者 |
大橋 政司 九州大学, 大学院・理学研究院, 助手 (10336000)
加賀山 朋子 熊本大学, 工学部, 助教授 (40274675)
西田 稔 熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (90183540)
江藤 徹二郎 九州大学, 大学教育研究センター, 助手 (70322295)
矢山 英樹 九州大学, 理学研究院, 助教授 (60166840)
川北 至信 九州大学, 理学研究院, 助手 (50264015)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
12,700千円 (直接経費: 12,700千円)
2002年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2001年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
2000年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
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| キーワード | マルテンサイト変態 / 高圧装置 / 電子物性 / 超伝導 / Ti-Ni合金 / 高圧発生装置 / 温度・磁場誘起相転移 |
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| 研究概要 |
本研究は磁場及び温度を変化させることによって長さが変わる物質に注目し、それを新しい圧力発生の駆動源として使用することを目標として開始された。本研究でなされた研究は要約すると以下のようにまとめることが出来る。
1)本研究に使用する形状記憶合金素子として相転移(今回はマルテンサイト変態)の際の長さの変化が大きい(約1%)Ti-Ni合金を選び、その特性を熱処理条件を変えながら、調べ、圧力素子としての適合性を検討した。
2)1方向の素子を使い、ブリッジマン型アンビルを使って高圧発生のテストを行った。その結果、直径が3mmのアンビルを使用した場合、約10万気圧の圧力発生に成功した。
3)繰り返しの使用のために2方向の形状記憶素子を使い、温度をサイクルさせることにより5万気圧程度の圧力の発生に成功した。
4)特許の申請を行い、許可された。(特許公開番号:2001-129694,出願人:(株)トーキン、発明名称:高圧発生装置)
このように温度誘起のマルテンサイト変態を使うことにより、相転移を駆動源とする素子により、高圧が発生できることを示したことはこの分野に大きなブレイクスルーをもたらした。更に特筆すべきことは従来の高圧実験は、「油圧発生部+高圧発生部+測定部」、と大体において3つのパートに別れていたがこの形状記憶素子を使うと前の2つの部分が不要になるため、省スペース化が出来ることになり、電力などの消費を考えると環境問題やエネルギー問題に直結していることが研究をする過程で判明した。
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