セラミックス複合体の創製のためのゾル・ゲル反応の設計に関する研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01470072
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 神谷 寛一 三重大学, 工学部, 教授 (00024597)
• 研究分担者: 那須 弘行 三重大学, 工学部, 助教授 (20189179)
• キーワード: ゾル・ゲル法 / 複合体 / 有機@無機複合体 / シリカガラス繊維 / ジルコニア繊維

研究概要

ゾル・ゲル法の特徴をガラス又はセラミックス複合体の作製に生かすために、下記のいくつかのハイブリッド、複合体を対象としてゾル・ゲル反応条件の確立を目指して基礎的な研究を進めた。
1.SiO_2系有機/無機複合体の作製条件及びその一方の原料であるCH_3Si(OC_2H_5)_3(MTES)から作ったゲルの熱変化。
2.異形態シロキサンポリマ-の複合化によるシリカガラスの作製
3.ウィスカ-/ムライト複合体の試作
4.セラミックス強化用ZrO_2繊維の作製と性質の測定
1についてはMTES 単独の熱変化の詳細な知見とを組合せ、200C″付近まで柔軟性のあるハイブリッドを作ることができた。耐熱性を改善する課題が残っている。
2では、線状シロキサンと球状シリカのハイブリッドゲル繊維を作り、焼成することにより線状シロキサンのみから作られたものより機械的強度の大きいものを得た。
3易焼結性ウィスカ-/ムライト複合体を粉体プロセスを用いることなく作ることができた。しかし、ウィスカ-による収縮阻害のため残存するポアの除去が問題として残っている。
4.2.0GPaの引張り強度をもつ2rO_2繊維が得られたので、これとムライトとの複合体の作製を次年度の課題とする。

研究成果

• [文献書誌] K.Kamiya,T.Yoko,K.Tanaka,M.Takeuchi: "Thermal evolution of gels derived from CH_3Si(OC_2H_5)_3 by the sol-gel method" Journal of Non-Crystalline Solids. (1990)
• [文献書誌] K.Kamiya,T.Yoko,T.Sano,K.Tanaka: "Distribution of carbon particles in carbon/Sio_2 glass composite made from CH_3Si(OC_2H_5)_3 by the sol-gel methed" Journal of Non-Crystalline Solids. (1990)
• [文献書誌] T.Hashimoto,K.Kamiya,H.Nasu: "Mechnanical strength of SiO_2 glass fibers drawn from colloidal Sio_2-Si(OC_2H_5)_4 sols" Journal of Material Science.
• [文献書誌] K.Kamiya,H.Nasu,K.Takahashi,T.Maeda: "Sol-gel derived stabilized ZrO_2 fibers"
• [文献書誌] 神谷寛一: "球状SiO_2/CH_3Si(OC_2H_5)_3ゾルから調製したハイブリッドゲル熱的変化"
• [文献書誌] 神谷寛一: "新材料シリ-ズ、機能性ガラスの開発と応用(分担執筆)第6章第1節ゾル・ゲル法で作られるガラス(pp227-236)" 株式会社シ-エムシ-, 261 (1990)