| 研究課題/領域番号 |
16350117
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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 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機工業材料
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| 研究機関 | 独立行政法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
目 義雄 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, センター長 (00354217)
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| 研究分担者 |
不動寺 浩 独立行政法人物質・材料研究機構, 光材料センター, 主任研究員 (20354160)
鈴木 達 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, 主幹研究員 (50267407)
打越 哲郎 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, 主幹研究員 (90354216)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
15,400千円 (直接経費: 15,400千円)
2006年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
2004年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
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| キーワード | セラミックス / 磁場 / 配向体 / 分散制御 / コロイドプロセス / 窒化珪素 / 酸化チタン / アパタイト / ナノコンポジット / SiC / パターンニング / ナノ粒子 / イオン伝導 |
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| 研究概要 |
市販品の微粒子を対象に、非立方晶の多くの系に強磁場コロイドプロセスによる配向が適用できることを示してきた。高度な配向制御を行うため、合成過程で凝集したナノ粒子の再単分散と凝集が配向および微構造制御にどう影響するかを系統的に検討した。凝集ナノ粒子あるいは強く凝集した微粒子は、超音波照射では解砕できない。ビーズミルのビーズ径を0.05mmと小さくすることでビーズと凝集粒子の衝突頻度を高め、かつ衝撃エネルギーを小さくすることで、ナノ粒子や強く凝集した微粒子でも再分散可能であることを水酸アパタイト、ジルコニア粒子で実証した。単分散したサスペンションから、高配向アパタイトおよび正方晶ジルコニア焼結体の作製に成功した。さらに、反応焼結により配向β-Si3N4,β-Al_2O_3およびAl_2O_3-Sic-ムライトナノコンポジットの作製に成功した。
電気泳動堆積法(EPD)は、セラミック厚膜や積層膜の作製に適している。エタノール溶媒の分散剤としてりん酸エステルが優れていることを明らかにし、多様なセラミックスのEPDに適用した。また、強磁場中EPDにより配向膜、配向積層膜の作製に成功した。
厚膜系のセラミックスのパターン形成プロセスとして、マイクロモールドキャピラリー法(MIMIC)をセラミックスの新規コロイドプロセスとして位置付け、そのパターン形成の高度化を進めた。酸化チタンナノ粒子の水系、非水系サスペンションを作製し、パターン形成過程を観察することで、ナノ粒子の単分散が極めて重要であること、溶媒の蒸発速度の制御が重要であること、などを明らかにした。
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