• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

革新的特性を有するホウ化物系超高温セラミックスの創製

研究課題

研究課題/領域番号 15H04163
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 材料加工・組織制御工学
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構

研究代表者

目 義雄  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 特命研究員 (00354217)

研究分担者 VASYLKIV Oleg  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 主任研究員 (00469785)
連携研究者 鈴木 達  (国研)物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, グループリーダー (50267407)
西村 聡之  (国研)物質・材料研究機構, 構造材料研究拠点, グループリーダー (50354428)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2017年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2015年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
キーワードホウ化物セラミックス / 複合材料 / 配向体 / 共晶組織 / 力学特性 / ホウカ物セラミックス / ホウ化物系セラミックス
研究成果の概要

強磁場中でのコロイドプロセスによるセラミック配向体作製法およびSPSによる共晶組織の複相化手法をホウ化物系超高温セラミックスに適用し、高性能化を図った。Si3N4系の強度と靱性の向上手法を参考に、Zr(Hf))B2系配向体について、優れた特性を得る為の添加元素、界面および微構造の要件を検討した。また、遷移金属ホウ化物(MeB2:Me=Ti, Zr, Ta, Nb, V)とB4Cの混合粉末をSPSにより液相生成温度前後で加熱することで、遷移金属ホウ化物―B4C系の共晶複層組織の高次構造体の作製に成功した。この共晶複相組織構造体は、高強度・高靱性を示し、微構造と強度の関係を体系的に検討した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち国際共著 13件、 査読あり 16件、 謝辞記載あり 8件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 18件、 招待講演 17件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] High-temperature strength and plastic deformation behavior of niobium diboride consolidated by spark plasma sintering2017

    • 著者名/発表者名
      Demirskyi, D, Solodkyi, I., Nishimura, T., Sakka, Y, Vasylkiv, O.
    • 雑誌名

      Journal of the American Ceramic Society

      巻: 100 号: 11 ページ: 5295-5305

    • DOI

      10.1111/jace.15048

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Ultra-high elevated temperature strength of TiB2-based ceramics consolidated by spark plasma sintering2017

    • 著者名/発表者名
      Demirskyi, D., Borodianska, H., Sakka, Y., Vasylkiv, O.
    • 雑誌名

      Journal of the European Ceramic Society

      巻: 37 号: 1 ページ: 393-397

    • DOI

      10.1016/j.jeurceramsoc.2016.08.009

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Flexural strength behavior of a ZrB2-TaB2 composite consolidated by non-reactive spark plasma sintering at 2300 °C2017

    • 著者名/発表者名
      Demirskyi, D., Vasylkiv, O.
    • 雑誌名

      International Journal of Refractory Metals and Hard Materials

      巻: 66 ページ: 31-35

    • DOI

      10.1016/j.ijrmhm.2017.02.003

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spark plasma sintering and high-temperature strength of B6O-TaB22017

    • 著者名/発表者名
      Demirskyi, D., Vasylkiv, O.
    • 雑誌名

      Journal of the European Ceramic Society

      巻: 37 号: 8 ページ: 3009-3014

    • DOI

      10.1016/j.jeurceramsoc.2017.02.052

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of the high-temperature flexural strength behavior of B4C-TaB2eutectic composites produced by in situ spark plasma sintering2017

    • 著者名/発表者名
      Demirskyi, D., Vasylkiv, O.
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A

      巻: 697 ページ: 71-78

    • DOI

      10.1016/j.msea.2017.04.093

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inherent anisotropy in transition metal diborides and microstructure/property tailoring in ultra-high temperature ceramics-A review2017

    • 著者名/発表者名
      Zhang, G.-J. Ni, D.-W, Zou, J., Liu, H.-T, Wu, W.-W., Liu, J.-X., Suzuki, T.S., Sakka, Y.
    • 雑誌名

      Journal of the European Ceramic Society

      巻: 38 号: 2 ページ: 371-389

    • DOI

      10.1016/j.jeurceramsoc.2017.09.012

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Hardness and toughness control of brittle boron suboxide ceramics by consolidation of star-shaped particles by spark plasma sintering2016

    • 著者名/発表者名
      I. Solodkyi, Dmytro Demirskyi, Y. Sakka, O. Vasylkiv
    • 雑誌名

      Ceramic International

      巻: 42 号: 2 ページ: 3525-3530

    • DOI

      10.1016/j.ceramint.2015.10.157

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] High-Strength B4CーTaB2 Eutectic Composites Obtained via in situ by Spark Plasma Sintering2016

    • 著者名/発表者名
      Demirskyi Dmytro, Y. Sakka, O. Vasylkiv
    • 雑誌名

      J. Am. Ceram. Soc.

      巻: 99 号: 7 ページ: 2436-2441

    • DOI

      10.1111/jace.14235

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synthesis of iron oxide nanoparticles with different morphologies by precipitation method with and without chitosan addition2016

    • 著者名/発表者名
      O. Vasylkiv, O. BEZDOROZHEV, Y. Sakka
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 124 号: 4 ページ: 489-494

    • DOI

      10.2109/jcersj2.15288

    • NAID

      130005142408

    • ISSN
      1348-6535, 1882-0743
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Room and high temperature flexural failure of spark plasma sintered boron carbide2016

    • 著者名/発表者名
      O. Vasylkiv, D. Demirskyi, P Badica, T. Nishimura, A. I.Y.Tok, Y. Sakka, H Borodianska
    • 雑誌名

      Ceramic International

      巻: 42 号: 6 ページ: 7001-7013

    • DOI

      10.1016/j.ceramint.2016.01.088

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-Temperature Strength of Boron Suboxide Ceramic Consolidated by Spark Plasma Sintering2016

    • 著者名/発表者名
      D. Demirskyi, I. Solodkyi, Y. Sakka, O. Vasylkiv
    • 雑誌名

      J. Am. Ceram. Soc.

      巻: 99 号: 8 ページ: 2769-2777

    • DOI

      10.1111/jace.14308

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-strength TiB2-TaC ceramic composites prepared using reactive spark plasma consolidation2016

    • 著者名/発表者名
      D. Demirskyi, T. Nishimura, Y. Sakka, O. Vasylkiv
    • 雑誌名

      Ceram. Int.

      巻: 42 号: 1 ページ: 1298-1306

    • DOI

      10.1016/j.ceramint.2015.09.065

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-temperature reactive spark plasma consolidation of TiB2-NbC ceramic composites2015

    • 著者名/発表者名
      D. Demirskyi, Y. Sakka, O. Vasylkiv
    • 雑誌名

      Ceram. Int.

      巻: 41 号: 9 ページ: 10828-10834

    • DOI

      10.1016/j.ceramint.2015.05.022

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Densification microstructure evolution and mechanical properties of WC doped HfB2-SiC ceramics2015

    • 著者名/発表者名
      Liu J. X., Zhang G. J., Xu F. F., W. Wenwen, Hai-Tao Liu, Y. Sakka, T. Nishimura, T. Suzuki, D. Ni, Zou J.
    • 雑誌名

      J. European Ceram. Soc.

      巻: 95 号: 10 ページ: 2707-2714

    • DOI

      10.1016/j.jeurceramsoc.2015.04.009

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Consolidation of B4C-TaB2 eutectic ceramics composites by spark plasma sintering2015

    • 著者名/発表者名
      D. Demirskyi, Y. Sakka, O. Vasylkiv
    • 雑誌名

      JOURNAL OF ASIAN CERAMIC SOCIETIES

      巻: 3 号: 4 ページ: 369-372

    • DOI

      10.1016/j.jascer.2015.08.001

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Consolidation of B<sub>4</sub>C&ndash;VB<sub>2</sub> eutectic ceramics by spark plasma sintering2015

    • 著者名/発表者名
      D. Demirskyi, Y. Sakka, O. Vasylkiv
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 123 号: 1443 ページ: 1051-1054

    • DOI

      10.2109/jcersj2.123.1051

    • NAID

      130005106916

    • ISSN
      1348-6535, 1882-0743
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Development of Electric current activated/assisted sintering (ECAS)2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Sakka
    • 学会等名
      WAIM2016
    • 発表場所
      Liston Hotel (上海、中国)
    • 年月日
      2017-10-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Water-dispersible Carbon Nanostructures to Fabricate Advanced Composite Materials2017

    • 著者名/発表者名
      M. Estili, Y. Sakka
    • 学会等名
      WAIM2016
    • 発表場所
      Liston Hotel (上海、中国)
    • 年月日
      2017-10-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development of Electric current activated/assisted sintering (ECAS)2017

    • 著者名/発表者名
      SAKKA, Y.
    • 学会等名
      PACRIM2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Pulsed electro-discharged pressure sintering and Flash sintering.2017

    • 著者名/発表者名
      SAKKA, Y.
    • 学会等名
      Workshop on Advanced Inorganic Materials (WAIM 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Dispersion and reinforcing mechanisms of multi-walled carbon nanotubes in a ceramic material . 41st International Conference and Expo on Advanced Ceramics. 20172017

    • 著者名/発表者名
      ESTILI, Mehdi, SAKKA, Yoshio.
    • 学会等名
      Dispersion and reinforcing mechanisms of multi-walled carbon nanotubes in a ceramic material . 41st International Conference and Expo on Advanced Ceramics. 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Processing and characterization of multi-walled carbon nanotube - ZrB2 ceramic matrix composite.2017

    • 著者名/発表者名
      ESTILI, Mehdi, SAKKA, Yoshio.
    • 学会等名
      JSPM International Conference on Powder and Powder Metallurgy. 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Tailoring the microstructure in SiC by magnetic field2017

    • 著者名/発表者名
      SUZUKI, Tohru, KOBAYASHI, Kiyoshi, NISHIMURA, Toshiyuki, UCHIKOSHI, Tetsuo, SAKKA, Yoshio.
    • 学会等名
      ISNT2017&ISSNOX5. 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fabrication of highly structure-controlled ceramics by advanced powder processing2017

    • 著者名/発表者名
      SAKKA Y.
    • 学会等名
      CICC-10.
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] セラミックスの高機能化と製造プロセスの革新を目指して2017

    • 著者名/発表者名
      目 義雄
    • 学会等名
      2017年度 産学連携シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] セラミックスの高機能と製造プロセスの革新2017

    • 著者名/発表者名
      目 義雄
    • 学会等名
      日本セラミックス協会秋季シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Preparation of highly Carbon Nanotube (CNT) dispersed ZrB2 and textured Zr(Hf)B2-based UHT ceramics by SPS2017

    • 著者名/発表者名
      SAKKA Y. ESTILI, Mehdi,Zhang, G.-J
    • 学会等名
      J-K International Ceramic Seminar-34.
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fabrication of Highly Textured Hydroxyapatite Ceramics by Colloidal Processing in a High Magnetic Field and Sintering2017

    • 著者名/発表者名
      SAKKA, Yoshio, Kazuya Takahashi, SUZUKI, Tohru, UCHIKOSHI, Tetsuo.
    • 学会等名
      PACRIM2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Texturing and mechanical properties of MAX phase ceramics and Zr(Hf)B2-base ultra-high temperature ceramics.2017

    • 著者名/発表者名
      SAKKA, Y
    • 学会等名
      International Conference of European Ceramic Society 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] FABRICATION AND SOME PROPERTIES OF MAX PHASE CRAMICS2017

    • 著者名/発表者名
      SAKKA, Yoshio, UCHIDA, Yuichi, MORITA, Koji, SUZUKI, Tohru, Guo-Jun Zhang.
    • 学会等名
      5th International Symposium on SiAlONs and Non-oxides
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ECAS(SPS)による先端セラミックスの作製2016

    • 著者名/発表者名
      目義雄
    • 学会等名
      第21回通電焼結研究会
    • 発表場所
      東北大学、金研
    • 年月日
      2016-12-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Uniform Dispersion and Structural Evolution of Multi-Walled Carbon Nanotubes in ZrB2 Matrix2016

    • 著者名/発表者名
      ESTILIMehdi, Wen-wen Wu, Guo-Jun ZHANG, 目義雄
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会秋季大会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2016-11-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication Textured Non-oxide Si-based ceramics and their Properties2016

    • 著者名/発表者名
      目義雄
    • 学会等名
      ISASC2016
    • 発表場所
      釜山、韓国
    • 年月日
      2016-09-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 微粉体プロセスの高度化による先端セラミックスの創製2016

    • 著者名/発表者名
      目義雄
    • 学会等名
      日本セラミックス協会秋季シンポジウム
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Carbon Nanotube Ceramic Matrix Composites: Processing and Characterizations2016

    • 著者名/発表者名
      M. Estili, Y. Sakka
    • 学会等名
      HTCMC 9
    • 発表場所
      トロント、カナダ
    • 年月日
      2016-06-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] SPS Processing to Fabricate Defect-Free Carbon Nanostructure-Dispersed Ceramic Matrix Composites2016

    • 著者名/発表者名
      ESTILIMehdi, 目義雄
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会春季大会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2016-05-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Boron Carbide Based Bulk Composites by Reactive Spark Plasma Sintering2016

    • 著者名/発表者名
      OlegVASYLKIV, 目義雄, Demirskyi D
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会春季大会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2016-05-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Texture developing and some properties of feeble magnetic ceramics2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Sakka, T. Suzuki, T. Uchikoshi
    • 学会等名
      ICCPS-13
    • 発表場所
      東大寺ホール、奈良
    • 年月日
      2016-05-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Engineering of lightweight ceramic composites by spark plasma sintering2016

    • 著者名/発表者名
      O. Vasylkiv, H. Borodianska, Y. Sakka, Demirskyi Dmytro
    • 学会等名
      Electric Field Assisted Sintering and Related Phenomena Far From From Equilibrium
    • 発表場所
      Tomar, Portugal
    • 年月日
      2016-03-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] O. Vasylkiv, H. Borodianska, Y. Sakka, Demirskyi Dmytro : “Growing larger: Scaling up during spark plasma sintering of high temperature ceramics2016

    • 著者名/発表者名
      O. Vasylkiv, H. Borodianska, Y. Sakka, Demirskyi Dmytro
    • 学会等名
      O. Vasylkiv, H. Borodianska, Y. Sakka, Demirskyi Dmytro : “Growing larger: Scaling up during spark plasma sintering of high temperature ceramics
    • 発表場所
      Tomar, Portugal
    • 年月日
      2016-03-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of electric current activated/assisted sintering2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Sakka, G. Salvatore
    • 学会等名
      PACRIM 11
    • 発表場所
      済州島、韓国
    • 年月日
      2015-08-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] SPSによるZrB2基超高温セラミックスの作製と力学特性2015

    • 著者名/発表者名
      目義雄, WUWenwen, ESTILIMehdi, 西村聡之, 鈴木達
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会春季大会
    • 発表場所
      早稲田大学、東京
    • 年月日
      2015-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of advanced ceramics by electric current activated/assisted sintering2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Sakka, M. Estili, C. Hu, K. Sato, G. Salvatore
    • 学会等名
      Engineering Ceramics 2015
    • 発表場所
      The Castle of Smolence, Slovakia
    • 年月日
      2015-05-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] NIMS研究者情報データベースSAMURAI

    • URL

      http://samurai.nims.go.jp/SAKKA_Yoshio-j.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] samurai

    • URL

      http://samurai.nims.go.jp/SAKKA_Yoshio-j.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] NIMSの研究者情報データベース「SAMURAI

    • URL

      http://samurai.nims.go.jp/SAKKA_Yoshio-j.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi