• 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

ミリ波照射加熱による物質移動の選択的促進と材料創製への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16H04497
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 無機材料・物性
研究機関岡山大学

研究代表者

岸本 昭  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (30211874)

研究分担者 寺西 貴志  岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (90598690)
林 秀考  岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (90164954)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2018年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2017年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2016年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
キーワードミリ波 / ジルコニア / セリア / チタニア / 拡散 / 燃料電池 / セラミックス / 接合 / 拡散係数 / 相互拡散
研究成果の概要

セリア-ジルコニア系での相互拡散はCeイオン濃度が大きいほど促進量が大きく、いずれの濃度でもミリ波照射下の方が大きな値を示した。これはセリアがジルコニアよりミリ波を吸収するため、各地点に存在するCeイオンが、その効果を受け拡散の駆動力であるエネルギーが増大したためだと考察している。チタニア-酸化スズ相互拡散で電気炉・ミリ波拡散ともチタニアのビッカース硬度は向上したが、曲げ強度はミリ波拡散のみで向上となった。置換量の少ないセリアおよびジルコニアにミリ波加熱を行うと低温焼結でき、陽イオン移動促進が示唆された。また、粒成長や曲げ変形に対しては抑制することができ、関連した陽イオン移動抑制が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ミリ波照射により拡散が促進され、その度合いがミリ波吸収に依存することがわかった。またこれまでは促進一辺倒であったミリ波照射効果であるがある条件では抑制もありうることが示された。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 3件、 査読あり 8件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] ミリ波照射下でのイオン移動の選択的促進を利用したセラミックスの新規機能発現2019

    • 著者名/発表者名
      岸本昭
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金

      巻: 66 ページ: 73-79

    • NAID

      130007603431

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] LaGaO3系セラミックスにおける酸化物イオン伝導に及ぼすミリ波照射加熱の影響2018

    • 著者名/発表者名
      工藤侑芽、藤井祐里、蓮沼英樹、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金

      巻: 65 ページ: 21-25

    • NAID

      130006336335

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Utilizing rice husk for ceramic foams as matrix and foaming agent2018

    • 著者名/発表者名
      C. Matsuoka, T. Teranishi, H. Hayashi and A. Kishimoto
    • 雑誌名

      J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallurgy

      巻: 65 ページ: 475-480

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of nano-crystalline LiNbO3-decorated LiCoO2 and resulting high-rate capabilities2018

    • 著者名/発表者名
      T. Teranishi, M. Inohara, J. Kano, H. Hayashi, A. Kishimoto, K. Yoda, H. Motobayashi, Y. Tasaki
    • 雑誌名

      Solid State Ionics

      巻: 314 ページ: 57-60

    • DOI

      10.1016/j.ssi.2017.11.020

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Millimeter-wave irradiation heating for operation of doped CeO 2 electrolyte-supported single solid oxide fuel cell2018

    • 著者名/発表者名
      Che Abdullah Salmie Suhana Binti、Teranishi Takashi、Hayashi Hidetaka、Kishimoto Akira
    • 雑誌名

      J. Power Sources

      巻: 374 ページ: 92-96

    • DOI

      10.1016/j.jpowsour.2017.11.036

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 固相発泡による扁平気孔の導入と高温圧力センサーへの応用2017

    • 著者名/発表者名
      高室佑基、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金

      巻: 64 ページ: 68-72

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship between thermal environment and conductivity enhancement under millimeter-wave irradiation heating of zirconia ceramics2017

    • 著者名/発表者名
      KISHIMOTO Akira、SHIMOYAMA Koyo、TERANISHI Takashi、HAYASHI Hidetaka
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 125 号: 10 ページ: 717-720

    • DOI

      10.2109/jcersj2.17056

    • NAID

      130006110731

    • ISSN
      1348-6535, 1882-0743
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced electric conductivity of doped CeO2 under millimeter-wave irradiation2017

    • 著者名/発表者名
      Salmie S. B. C. Abdullah,T. Teranishi, H. Hayashi, and A. Kishimoto
    • 雑誌名

      Mater. Design

      巻: 115 ページ: 231-237

    • DOI

      10.1016/j.matdes.2016.11.051

    • 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] Electrical conductivity of ceria-based oxide under 24 GHz millimeter-wave heating in varying thermal environments2016

    • 著者名/発表者名
      Salmie. S.C. Abdulla, T. Teranishi, H. Hayashi and A. Kishimoto
    • 雑誌名

      J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallrugy

      巻: 63 ページ: 663-667

    • NAID

      130005164617

    • 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] Gastight, closed pore inclusive porous ceramics through a superplastically foaming method2016

    • 著者名/発表者名
      A. Kishimoto, A. Tohji, T. Teranishi and H. Hayashi
    • 雑誌名

      Ceram. Trans.

      巻: 257 ページ: 69-80

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] セリア/ジルコニアセラミックス対のカチオン相互拡散に及ぼすミリ波照射の影響2016

    • 著者名/発表者名
      脇本幹也、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金

      巻: 63 ページ: 981-985

    • NAID

      130005277784

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ミリ波照射加熱がセリア基SOFCの発電特性に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      藤井祐理、Salmie S C Abudullah、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      第57回セラミックス基礎科学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 蛍石型セラミックスへのミリ波照射がカチオン・アニオンの移動に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      笹岡憲人、寺西貴志、岸本昭
    • 学会等名
      第57回セラミックス基礎科学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] セリア系セラミックスの化学膨張を利用した一時強化と雰囲気アニールによる機械特性への影響2019

    • 著者名/発表者名
      大本直弥、寺西貴志、岸本昭
    • 学会等名
      第57回セラミックス基礎科学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] SOFC用分散強化ジルコニア電解質のミリ波照射下での特性2018

    • 著者名/発表者名
      藤原拓郎、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成30年度春季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 籾殻由来発泡剤の特性評価と固相発泡セラミックスの作製2018

    • 著者名/発表者名
      田中健太郎、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成30年度春季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 還元焼成したジルコニアセラミックスのポストHIPによる強度変化2018

    • 著者名/発表者名
      田所凌祐、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成30年度春季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] セリア系セラミックスの化学膨張を利用した一時強化の酸素分圧依存性2018

    • 著者名/発表者名
      大本直弥、寺西貴志、岸本昭
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第31回秋季シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ミリ波照射加熱がセリア系セラミックスを電解質としたSOFC発電特性に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      藤井祐里、Salmie S. C. A、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第31回秋季シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 超塑性発泡法により作製した安定化ジルコニアセラミックス多孔体の断熱特性および強度2018

    • 著者名/発表者名
      青田隼実、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      第56回セラミックス基礎科学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ジルコニアセラミックスミリ波照射加熱時の熱環境と導電率の関係2017

    • 著者名/発表者名
      下山耕誉、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      第55回セラミックス基礎科学討論会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2017-01-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 化学膨張を利用したセリアセラミックスの一時強化および電気特性への影響2017

    • 著者名/発表者名
      大本直弥、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成29年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] イットリア安定化ジルコニア超塑性発泡体の微細構造と断熱特性2017

    • 著者名/発表者名
      青田隼実、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成29年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ミリ波照射加熱でのイオン伝導の促進とSOFCへの適用2016

    • 著者名/発表者名
      下山耕誉、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第29会秋季シンポジウム
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Influence of quasi-millimeter-wave irradiation heating on the electrical conductivity of rare earth-doped CeO2 for solid oxide fuel cell2016

    • 著者名/発表者名
      Salmie S. C. Abdullah, T. Teranishi, H. Hayashi, and A. Kishimoto
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第29会秋季大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 蛍石型構造のセラミックス対のカチオン相互拡散におよぼすミリ波照射の影響2016

    • 著者名/発表者名
      脇本幹也、寺西貴志、林秀考、岸本昭
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成28年度春季大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2016-05-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of electrical conductivity of millimeter-wave irradiation heated Sm- and Gd-doped CeO2 for solid electrolyte2016

    • 著者名/発表者名
      Salmie S. B. C. Abdullah,T. Teranishi, H. Hayashi, and A. Kishimoto
    • 学会等名
      2016 International Conference on Crystalline, Ceramic and Composite Materials
    • 発表場所
      Soeul, Korea,
    • 年月日
      2016-05-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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