| 研究課題/領域番号 |
19K05290
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分30010:結晶工学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
高橋 弘紀 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (60321981)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 磁場中結晶成長 / 磁場中気相輸送法 / 磁気力 / 強磁場 / その場観察 / 磁場中溶融凝固 / 物理気相輸送法 / 磁気科学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
磁気力場を活用した材料プロセスは，擬似的な微小重力環境の利用などによる材料の高品質化，高機能化，あるいは新機能発現をもたらす可能性を持つ．それを実証するため，磁気力が材料プロセスの素過程に及ぼす影響をその場観察するための装置開発と，その装置を利用した材料作製を実施する．そこから，磁場，磁気力場が材料プロセスに及ぼす影響の解明と磁気力を活用した材料プロセスの開発を目指した研究を実施する．
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| 研究成果の概要 |
磁場・磁気力場を利用した材料プロセス開発の1つとして，磁場中で物理気相輸送法による結晶作製を可能とする装置を試作し，尿素を試料として実証を試みた．その結果，尿素結晶の析出位置が磁気力の影響を受けること，即ち，上向き磁気力が働く場合には磁気力が働かない場合に比べて上方に，下向き磁気力下では下方に結晶が析出することを見出した．このことは，気相の動きを磁気力によって制御できる可能性を示唆している．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
磁場中物理気相輸送法によって析出する結晶の位置が磁気力の影響を受けるということは，成長空間の温度勾配に加えて磁気力によっても析出位置を制御できる可能性を示している．磁場に対する応答が弱い反磁性物質に対しても明確な磁場，磁気力の影響が示されたことで，大半が反磁性である有機材料に対しても磁場中プロセスを利用することで新奇材料の作製が期待できる．
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