配分額 *注記 |
15,710千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 510千円)
2007年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2006年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2005年度: 10,800千円 (直接経費: 10,800千円)
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研究概要 |
本研究の最終目的は,大気から手軽に真空を作り維持するという,ケミカル真空ポンプの開発とそれに関する基礎的な知見を得ることである。初年度は,リチウムをベース金属とし,それとSi,Cu,Feといった金属と共にメカニカルミリングすることで窒素吸収能力の向上を行った。その結果、Feとのメカニカルミリングにより良好な窒素吸収能力を有する粉末が得られたが、初期Fe粉末の表面を形成している酸化物がLiと反応するため、投入したLiに対し吸収できる窒素量が減少するということが分かった。次年度はそれらの成果を受け,Liより安定な酸化物とミリングをすればLiが酸化することなく有効にLiを利用できると考えた。そこで、リチウムと酸化アルミニウム,酸化マグネシウムといった酸化物とメカニカルミリングを施すことしたところ著しく性能が向上し、特にLi-Al_2O_3系材料は窒素だけでなく酸素についても高い吸収特性を示し,これまでの単一の材料で得られなかった「空気」吸収材料を作成することに成功した。 最終年度では,窒化物系としてLi-Li_3N系を中心に研究を進めた。その結果,LiとLi_3Nをミリングして得られた試料は酸素とは迅速に反応し,それがこれまでに見られなかった二段階のプロセスで進行することを明らかにした。一方、窒素の反応は緩慢に進行した。これら,酸素・窒素との反応性は従来のLi-金属系,Li-酸化物系と逆の傾向であり,大変興味深い結果となった。この理由については,XRDやMRを用いて,ミリングによってLi_3Nがβ相への転移すること,界面付近の結晶構造や結合状態の乱れなどが考えられることを検証した。
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