部分安定化ジルコニアの相変態と析出

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01470061
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 佐久間 健人 東京大学, 工学部, 教授 (50005500)
• キーワード: 部分安定化ジルコニア / 相転移 / 相変態 / 組織 / 微構造 / 熱力学 / 状態図

研究概要

研究代表者は、ZrO_2ーY_2O_3系を中心にこれまで立方晶一正方晶(cーt)相転移に関する研究を行い、多くの成果をあげてきている。本年度に得られた成果の最も大きなものは、この相転移が2次相転移の性格を有していることを明らかにし、その熱力学的解析に成功したことである。これは、ZrO_2について報告されていた比熱のデ-タを理論的に解析し、Cーt相転移が2次相転移であるとしてCーt相平衡を記述できることを立証したものである。この結果は、研究代表者が数年前から調ベてきた相転移に伴って生成する微細組織を整合性よく説明しうるものであり、ジルコニアセラミックスの相転移と微細組織形成の理解に画期的な展開をもたらすものと自負している。その内容は、Hillert教授との共著論文としてActa Metall.Mater.に公表されている。
また本年度は、研究代表者の研究室に留学していた中国人研究者周玉氏との共同研究により、ZrO_2ーY_2O_3系のCーt相転移によって形成される微細組織に関する2編の英文論文をまとめた。これらは、J.Am.Ceram.Soc.およびJ.Mater.Sci.に公表されている。
さらに、国内的には2編の解説論文をニュ-セラミックス誌および金属誌に発表した。これらは、研究代表者によるジルコニアセラミックスの相転移と微細組織に関する解釈を、平易な解説論文としてまとめたものである。

研究成果

• [文献書誌] Y.Zhou,T.C.Lei and T.Sakuma: "Dittusionless CubicーtoーTetragonal Phase Trausition and Microstructural Evolution in Sintered ZirconiaーYttria Ceramics" J.Am.Ceram.Soc.,. 74. 633-640 (1991)
• [文献書誌] M.Hillert and T.Sakuma: "Thermodynamic Modelling ot the C→t Traustormation in ZrO_2 Alloys" Acta Metall.Mater.,. 39. 1111-1115 (1991)
• [文献書誌] Y.Zhou,Q.L.Ge,T.C.Leiaud T.Sakuma: "Dittusional CubicーtoーTetragonal Phase Traustormation and Microstructural Evolution in ZrO_2ーY_2O_3 Ceramics" J.Mater.Sci.,. 26. 4461-4467 (1991)
• [文献書誌] 佐久間 健人: "ジルコニアセラミックスの相転移" ニュ-セラミックス. 4. 53-56 (1991)
• [文献書誌] 佐久間 健人: "セラミックスの組織制御" 金属. 61. 51-55 (1991)