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電気容量測定による多相共存酸化物融体における粘性および結晶化挙動の同時検出

研究課題

研究課題/領域番号 25630339
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 金属・資源生産工学
研究機関九州大学

研究代表者

齊藤 敬高  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80432855)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2014年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワード電気容量 / 酸化物融体 / 結晶化 / 結晶化率 / 粘性 / 粘度 / 過冷却 / 結晶化挙動
研究成果の概要

本研究では,電極の幾何学形状から決定した電気容量モデルを高温下において酸化物融体系サスペンションの電気容量を実測することにより検証し,高温in-situに結晶化率を定量化可能な手法を開発した.ルツボおよびロッドの幾何学的形状から算出した電気容量モデルは,比誘電率が既知の複数の液体をロッドの浸漬深さを変化させて電気容量を測定した結果,実測値を非常に良く再現することが明らかになった.高温における融体の固相率を変化させて電気容量を測定した結果,比誘電率の固相率依存性はNielsenの式に従った.これらの結果より,結晶化率を高温in-situに定量化することが可能であることが明らかとなった.

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Effects of Agitation and Morphology of Primary Crystalline Phase on Crystallization Behavior of CaO–SiO<sub>2</sub>–CaF<sub>2</sub> Supercooled Melts2014

    • 著者名/発表者名
      Yusuke HARADA, Kakeru KUSADA, Sohei SUKENAGA, Hideaki YAMAMURA, Yoshiyuki UESHIMA, Toshiaki MIZOGUCHI, Noritaka SAITO, and Kunihiko NAKASHIMA
    • 雑誌名

      ISIJ International

      巻: 54 号: 9 ページ: 2071-2076

    • DOI

      10.2355/isijinternational.54.2071

    • NAID

      130004694561

    • ISSN
      0915-1559, 1347-5460
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 電気容量測定による過冷却酸化融体の結晶化挙動の評価および定量化2014

    • 著者名/発表者名
      齊藤敬高
    • 雑誌名

      金属,特集「次世代を担う若手熱物性研究者の最近の研究」

      巻: 84 ページ: 124-129

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 電気容量測定による過冷却酸化物融体の結晶化率定量化2015

    • 著者名/発表者名
      齊藤敬高,中島邦彦
    • 学会等名
      日本学術振興会 製鋼第19委員会 反応プロセス研究会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2015-01-20 – 2015-01-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CaO-SiO2-CaF2-Al2O3 系過冷却フラックスの粘性および結晶化挙動同時評価2014

    • 著者名/発表者名
      坂口祥也,齊藤敬高,中島邦彦,花尾方史
    • 学会等名
      第35回日本熱物性シンポジウム
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2014-11-22 – 2014-11-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Agitation on Crystallization Behavior of CaO–SiO2–CaF2 Supercooled Melts2014

    • 著者名/発表者名
      Noritaka SAITO, Kunihiko NAKASHIMA, Hideaki YAMAMURA, Yoshiyuki UESHIMA, and Toshiaki MIZOGUCHI
    • 学会等名
      The 5th Australia-China-Japan Joint Symposium on Iron and Steelmaking
    • 発表場所
      Tohoku University
    • 年月日
      2014-10-20 – 2014-10-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 二相共存流体のレオロジー特性評価と推算式の提案2014

    • 著者名/発表者名
      齊藤敬高,山下健太,助永壮平,中島邦彦
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会 第168回秋季講演大会予告セッション「生石灰高速滓化に向けての課題と展望」
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 電気容量測定による過冷却酸化物融体の結晶化率定量化2014

    • 著者名/発表者名
      齊藤敬高
    • 学会等名
      日本実験力学会マテリアル反応工学分科会平成25年度第1回研究講演会「マルチメタラジー研究会」
    • 発表場所
      九州大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of agitation on crystallization behavior of CaO-SiO2-R2O (R = Li, Na, or K) system characterized by electrical capacitance measurement2014

    • 著者名/発表者名
      齊藤敬高,草田翔,助永壮平,太田能生,中島邦彦
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会 第167回春季講演大会予告セッション「高温融体の物理化学的性質」
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 過冷却酸化物融体の粘性および結晶化挙動同時評価2014

    • 著者名/発表者名
      齊藤敬高,原田祐亮,坂口祥也,中島邦彦,山村英明,上島良之,溝口利明
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会 第167回春季講演大会予告セッション「高温融体の物理化学的性質」
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 電気容量測定による過冷却酸化物融体の結晶化率定量化2014

    • 著者名/発表者名
      原田祐亮,中島邦彦,齊藤敬高
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会 第167回春季講演大会予告セッション「高温融体の物理化学的性質」
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of Agitation on Crystallization Behavior of Molten Calcium Silicates Characterized by Electrical Capacitance Measurement2013

    • 著者名/発表者名
      Noritaka SAITO, Sohei SUKENAGA, and Kunihiko NAKASHIMA
    • 学会等名
      ISIJ-VDEh-Jernkontoret Joint Symposium (The 14th ISIJ-VDEh Seminar, The 8th Japan-Nordic Countries Joint Symposium on Science and technology of Process Metallurgy)
    • 発表場所
      Osaka University
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] CaO-SiO2-CaF2系過冷却融体の結晶化挙動に及ぼす撹拌の影響2013

    • 著者名/発表者名
      原田祐亮,助永壮平, 齊藤敬高,中島邦彦
    • 学会等名
      資源・素材学会九州支部 平成25年度春季例会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 電気容量測定による結晶化率の定量化2013

    • 著者名/発表者名
      齊藤敬高
    • 学会等名
      日本鉄鋼協会高温プロセス部会高温物性値フォーラム 日本熱物性学会研究分科会 平成25年度第1回研究会
    • 発表場所
      熱海ニューフジヤホテル
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of agitation on crystallization behavior of super-cooled melts characterized by electrical capacitance measurement2013

    • 著者名/発表者名
      Noritaka SAITO, Sohei SUKENAGA, Yoshio OHTA, and Kunihiko NAKASHIMA
    • 学会等名
      166th ISIJ Meeting, International Organized Session High Temperature Processes, Innovations in measurement of high temperature property and application to materials production process
    • 発表場所
      Kanazawa University
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Crystallization and Rheological Behavior of Calcium Silicate Melts under Shear Stress2013

    • 著者名/発表者名
      Noritaka SAITO, Sohei SUKENAGA, and Kunihiko NAKASHIMA
    • 学会等名
      10th Asian Thermophysical Properties Conference (ATPC2013)
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 溶融スラグの静電容量測定による結晶化挙動の評価2013

    • 著者名/発表者名
      齊藤敬高
    • 学会等名
      平成25年度 第6回材料プロセス談話会 特別講演会
    • 発表場所
      新日鐵住金株式会社大分製鉄所
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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