| 研究課題/領域番号 |
13555244
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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 |
無機工業化学
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| 研究機関 | 新居浜工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
新田 敦己 新居浜工業高等専門学校, 材料工学科, 助教授 (40300636)
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| 研究分担者 |
道又 融 アルプス電気(株)磁気応用製品事業部, 第3技術部材料, 主任技師
小出 学 長岡技術科学大学, 工学部, 助手 (10272866)
松下 和正 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80024610)
鈴木 憲一 ナミックス(株)開発部, 総括部長
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
11,100千円 (直接経費: 11,100千円)
2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2002年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2001年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
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| キーワード | 酸化ビスマス / 低融点ガラス / ガラス転移温度 / ガラス化範囲 / 耐水性 / 中間酸化物 / 熱膨張 / 密度 / 界面反応 / 熱膨張係数 / 化学的耐久性 / ホウ酸異常 / 配位数変化 |
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| 研究概要 |
酸化ビスマス系低融点ガラスにおけるガラス化範囲、熱的性質および耐水性評価を行い、以下のことを明らかにすることが出来た。
(1)ガラス化範囲
Bi_2O_3-B_2O_3系を基礎組成としたガラスを検討する場合は、アルカリ金属酸化物ではLi_2O、アルカリ土類金属酸化物ではBaO、中間酸化物ではZnO成分の添加が、ガラス化範囲を広げる効果があることが分かった。また、前述した成分ほどガラス化範囲を広げる効果はないが、中間酸化物であるAl_2O_3、TiO_2やZrO_2を添加してもガラス化することが分かった。
(2)ガラス転移温度
本研究で検討したBi_2O_3-B_2O_3系に第3成分を添加したガラスのガラス転移温度は、約270〜547℃であり、電子部品等に応用されている低融点ガラスのガラス転移温度は、300〜400℃程度であることから、電子部品用低融点ガラスとして十分応用可能であることが分かった。また、Al_2O_3やTiO_2成分は、その含有量によってガラス転移温度がほとんど変化しないことから、これらの成分を添加することにより、ガラス転移温度を高くすることなく化学的耐久性の高いガラスを作ることが可能であることを見出した。
(3)耐水性
Bi_2O_3-B_2O_3系に第3成分として中間酸化物を添加することにより、耐水性を上げる効果があることが分かった。中間酸化物の中でもZnO、TiO_2やZrO_2成分が特に効果があり、その効果は、50SiO_2-50PbOガラスと同等であることが分かった。その結果、これらの成分を添加したBi_2O_3系ガラスは、実用化可能な耐水性を持った電子部品用低融点ガラスとして応用可能であることを見出した。
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