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再使用型宇宙往還機の耐熱材料の試験評価技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 22360283
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 複合材料・物性
研究機関独立行政法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

八田 博志  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (90095638)

研究分担者 芳仲 敏成  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 航空本部, 主任開発員 (40526266)
桃沢 愛  東京都市大学, 工学部, 講師 (70575597)
連携研究者 桃沢 愛  東京都市大学, 工学部, 講師研究者番号:705755597 (70575597)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2012年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2011年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2010年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
キーワードマトリックス材 / SiC / 酸化 / Active-Passive転移 / ZrB2-SiC / 酸化数値計算 / SiO2膜成長 / 大気圏再突入 / 酸化抑制効果 / 宇宙往還機 / 再使用型 / 耐熱材料 / 参加試験 / 試験方法 / 酸化試験 / 試験手法
研究概要

耐熱材料の高温酸化特性の定量的評価方法を確立するために、酸化反応が生じる試験片表面の酸素分圧を特定することが不可欠であることを実証した。高温酸化試験に用いられている熱天秤において試験片表面の酸素分圧を決定するための計算方法をSiCのActiveとPassiveの二種類の異なる酸化挙動に関して明らかにし、試験片表面酸素分圧特定の有用性を示した。さらに、二元系のZrB2-SiCの酸化挙動を調査した。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (22件)

  • [雑誌論文] Use of Volume Element Methods to Understand Experimental Differences in Active/Passive Transitions and Active Oxidation Rates for SiC2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kubota, H. Hatta, T. Yoshinaka, Y. Kogo, T.Goto, and T. Rong
    • 雑誌名

      J. Am. Ceram. Soc. WILEY

      巻: Vol. 96 ページ: 1317-1323

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Use of volume element methods to understand experimental differences in active/passive transition and active oxidation rates for SiC2013

    • 著者名/発表者名
      Yuki.Kubota
    • 雑誌名

      Journal of American Ceramic Society

      巻: 96 ページ: 1317-1323

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantitative evaluation of the oxidation behavior of ZrB2-15 vol.%SiC at a low oxygen partial pressure2012

    • 著者名/発表者名
      A. Momozawa, T. Rong, T. Goto, Y. Kubota, H. Hatta and K. Komurasaki
    • 雑誌名

      Vacuum, ELSEVIER

      巻: Vol. 88 ページ: 98-102

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Quantitative evaluation of the oxidation behavior of ZrB2-15 vol.%SiC at a low oxygen partial pressure2012

    • 著者名/発表者名
      Ai.Momozawa
    • 雑誌名

      Vacuum

      巻: 88 ページ: 98-102

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxidation Behavior of ZrB2-15vol.%SiC at an Oxygen Partial Pressure of 57 Pa2011

    • 著者名/発表者名
      A. Momozawa, Y. Kubota, T. Rong, T. Goto, K. Takagi, K. Komurasaki and H. Hatta
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials, SCOPUS

      巻: Vol. 484 ページ: 21-25

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Oxidation test of ZrB2-SiC composites using an arc-heater Ai Momozawa2011

    • 著者名/発表者名
      Ai Momozawa, Yuuki Kubota, Rong Tu, Takashi Goto, Ken-Ichi Takagi, Kimiya Komurasaki, Hiroshi Hatta
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 484 ページ: 21-25

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Evaluation of Passive and Active Oxidation Transition of CVD-SiC by Numerical Calculation2012

    • 著者名/発表者名
      Toshinari.Yoshinaka
    • 学会等名
      The American Institute of Aeronautics and Astronautics
    • 発表場所
      New Oreleans
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Oxidation tests on ZrB2-SiC Composites Using an Arc-Heater2011

    • 著者名/発表者名
      A. Momozawa, Y. Kubota, H. Hatta, and K. Komurasaki
    • 学会等名
      4th Inter. Workshop Plasma Appli. & Hybrid Functionally Materials
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Accurate Quantitative Evaluation of Active Oxidation Rate of SiC under Elevated Temperatures2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Kubota, T. Yoshinaka, H. Hatta, T. Goto, Y. Kogo
    • 学会等名
      Inter. Conf. Mater. Processing, 51093
    • 発表場所
      Oregon, USA
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Accurate Quantitative Evaluation of Active Oxidation Rate of SiC under Elevated Temperatures2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Kubota, T. Yoshinaka, H. Hatta, T. Goto, Y. Kogo;
    • 学会等名
      18th Inter. Conf. Compos. Mate., F09-5
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Oxidation tests on ZrB2-SiC Composites2011

    • 著者名/発表者名
      A. Momozawa, Y. Kubota, H. Hatta, and K. Komurasaki
    • 学会等名
      5th Inter Symp Applied Plasma Science
    • 発表場所
      Hakone, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Accurate quantitative evaluation of Active oxidation of SiC under elevated temperatures2011

    • 著者名/発表者名
      久保田勇希, 他
    • 学会等名
      International conference on materials and processing
    • 発表場所
      済州島、韓国
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Accurate quantitative evaluation of Active oxidation of SiC under elevated temperatures2011

    • 著者名/発表者名
      久保田勇希, 他
    • 学会等名
      International conference on composite materials
    • 発表場所
      オレゴン、アメリカ
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 宇宙往還機におけるSicコーティングの酸化挙動の定量的評価2010

    • 著者名/発表者名
      久保田有希, 他
    • 学会等名
      日本機会学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-11-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Passive Oxidation and Oxidation Transition of CVD-SiC under High Temperature2010

    • 著者名/発表者名
      芳仲敏成, 他
    • 学会等名
      International Congress oll Ceramic
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2010-11-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of the Oxidation Behavior of ZrB_2-SiC at Elevated Temperatures2010

    • 著者名/発表者名
      桃沢愛, 他
    • 学会等名
      International Congress on Ceramics
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2010-11-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Accurate Quantitative Evaluation of Active Oxidation Rate of sic under Elevated Temperatures2010

    • 著者名/発表者名
      久保田有希, 他
    • 学会等名
      International Congress on Ceramics
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2010-11-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Accurate Quantitative Evaluation of Active Oxidation Rate of SiC under Elevated Temperatures2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Kubota, T. Yoshinaka, H. Hatta, T. Goto, and Y. Kogo
    • 学会等名
      10th HTCMC, 052
    • 発表場所
      Bayreuth, Germany
    • 年月日
      2010-05-02
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Passive Oxidation and Oxidation Transition of CVD-SiC under High Temperatures2010

    • 著者名/発表者名
      T. Yoshinaka, Y. Kubota, T. Goto, H. Hatta
    • 学会等名
      7th HTCMC, 045
    • 発表場所
      Bayreuth, Germany
    • 年月日
      2010-04-05
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Accurate Quantitative Evaluation of Active Oxidation Rate of SiC under Elevated Temperature2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Kubota, T. Yoshinaka, H. Hatta, T. Goto, Y. Kogo
    • 学会等名
      4th Inter. Symp. Adv. Ceram., S14-076
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Oxidation behavior of ZrB2-15%SiC at an Oxygen Partial Pressure of 57 Pa2010

    • 著者名/発表者名
      A. Momozawa, Y. Kubota, Rong Tu, T. Goto, K Komurasaki, H. Hatta
    • 学会等名
      4th Inter. Symp. Adv. Ceram., S14-075
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Passive Oxidation and Oxidation Transition of CVD-SiC High Temp2010

    • 著者名/発表者名
      T. Yoshinaka, Y. Kubota, H. Hatta, T. Goto
    • 学会等名
      4th Inter. Symp. Adv. Ceram., S14-077
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 宇宙往還機におけるSiCコーティングの酸化挙動の定量的評価2010

    • 著者名/発表者名
      久保田勇希、芳仲敏成、八田博志、向後保雄、後藤孝、桃沢愛
    • 学会等名
      日本機会学会第18回機会材料・材料加工技術講演会、106
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Passive Oxidation and Oxidation Transition of CVD-SiC under High Temperature2010

    • 著者名/発表者名
      芳仲敏成, 他
    • 学会等名
      High Temperature Ceramic Materials and Composites
    • 発表場所
      バイロイト、ドイツ
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Accurate Quantitative Evaluation of Active Oxidation Rate of SiC under Elevated Temperatures2010

    • 著者名/発表者名
      久保田有希, 他
    • 学会等名
      High Temperature Ceramic Materials and Composites
    • 発表場所
      バイロイト、ドイツ
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 宇宙往還機におけるSiCコーティングの酸化挙動の定量的評価2009

    • 著者名/発表者名
      久保田勇希、芳仲敏成、八田博志、向後保雄,
    • 学会等名
      第25回 宇宙構造材料シンポジウム, A2、
    • 発表場所
      宇宙科学研究所
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Evaluation of Passive and Active Oxidation Transition of CVD-SiC by Numerical Calculation

    • 著者名/発表者名
      T. Yoshinaka, Y. Kubota, H. Hatta
    • 学会等名
      AIAA-2012-3007
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Oxidation test of ZrB2-SiC composites using an arc-heater Ai Momozawa

    • 著者名/発表者名
      A.Momozawa
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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