| 研究課題/領域番号 |
61430018
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
無機工業化学・無機材料工学
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| 研究機関 | 東京都立大学 |
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研究代表者 |
金澤 孝文 (金沢 孝文) 東京都立大学, 工学部, 教授 (60087286)
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| 研究分担者 |
井上 博之 東京都立大学, 工学部, 助手 (10193608)
山下 仁大 東京都立大学, 工学部, 助手 (70174670)
近沢 正敏 東京都立大学, 工学部, 教授 (90087289)
梅垣 高士 東京都立大学, 工学部, 助教授 (70087287)
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| 研究期間 (年度) |
1986 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
28,000千円 (直接経費: 28,000千円)
1988年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1987年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
1986年度: 20,500千円 (直接経費: 20,500千円)
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| キーワード | アパタイト固溶体 / プロトン導電性 / 湿度センサー / アパタイトージルコニアコンポジット / 化学的耐久性 / 非晶質リン酸カルシウム / 水酸アパタイトセラミックス / リン酸三カルシウムセラミックス / アパタイトージルユニアコンポジット / アパタイト / 水蒸気燃料電池 / バイオセラミックス / コンポジット / アパタイトセラミックス / 構造制御 / 物性制御 |
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| 研究概要 |
水酸アパタイト(HAp)を種々の方法にて固溶化させることにより新機能アパタイトの創出と諸機能発現の機構の解明を目的として、以下の研究を遂行した。
研究の骨子は主に次の1と2から成る。成果を研究別に記述する。
1.新種固溶アパタイト(ss-HAp)の製出と固溶化反応の解析
1.1 HAp-Y_2O_3、HApーLa_2O_3系において、溶液反応を利用して新種イットリウおよびランタンss-HApセラミックスを得た。
1.2 HAp-ZrO_2系においては、固相反応によるアパタイト相の分解機構解明と、その抑制因子を明らかにしアパタイト構造を有する緻密HAp-ZrO_2コンポジットを得た。
1.3 熱処理による非晶質リン酸カルシウム(ACP)のHApへの転化の機構を検討し、ACP調製の最適条件を確立した。
2.固溶アパタイトの物性の発現機構とそれらの制御
2.1 HApセラミックスにおいて導電率で3桁の経時変化を見い出した。経時変化の様相に及ぼす熱処理の影響や、各種固溶イオンの効果についても明らかにした。
2.2 電気化学的手法(水素濃淡電池、水蒸気電解セル)によりHApおよびイットリウムss-HApセラミックスのプロトン輸率は600〜1000℃においてほぼ1であること、即ちこれらにおいてチャージキャリアーはプロトンで10^<-4>〜10^<-3>S・cm^<-1>の導電率を有することを明らかにした。
2.3 アパタイトの湿度感応特性は水酸イオンの格子欠陥が強く相関することを見い出した。
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