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1994 年度 実績報告書

固相エレクトロトランスポート法による希土類金属の高純度化

研究課題

研究課題/領域番号 05555198
研究機関名古屋大学

研究代表者

山内 睦文  名古屋大学, 工学部, 教授 (40115647)

研究分担者 遠藤 博司  大同特殊鋼(株), 技術開発研究所・新素材研究室, 研究員
藤根 道彦  大同特殊鋼(株), 技術開発研究所・新素材研究室, 主任研究員
高橋 喜一  名古屋大学, 工学部, 助手 (70023190)
藤澤 敏治  名古屋大学, 工学部, 助教授 (20115629)
キーワード固相エレクトロトランスポート法 / イットリウム / 酸素 / 高純度化 / 希土類金属
研究概要

本年度は,昨年度に構築した固相エレクトロトランスポート精製システムを用い,希土類金属中のガス成分の除去に関する研究を行った。希土類金属に市販品レベルのイットリウムを,不純物に酸素を選定し実験を行った。
1.小さいサイズ(直径3.5〜4.0mm,長さ10mm)の試料(初期酸素濃度0.5mass%)を用い,温度1123〜1513K,電場の強さ5.3〜10.6Vm^<-1>でエレクトロトランスポート処理を行った。その結果,イットリウム中の酸素は,アノード方向へ移動し、カソード側が精製されることが分かった。また高純度化の観点からは,処理温度を低下させ,強い電場を印加し,長い試料を用いることにより,より高い精製効果が得られることが分かった。ただし処理温度の低下は,精製速度の低下につながり,注意を要することも明らかにした。さらに,同温度範囲内での酸素の拡散係数を決定した。
2.1.で得た高い精製効果を得る条件を考慮し,工業的観点から,直径8.0mm,長さ105mmの試料を用い,1373Kにて高純度化実験を行った。その結果,次の知見が得られた。(1)長い試料を用いた場合,定常状態に達するまでに極めて長い処理時間を必要とするため,定常状態まで精製を進めることは必ずしも得策ではない,(2)濃縮端では,酸素が酸素ガスあるいは酸化物として放出され,精製が促進される。

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公開日: 1996-04-08   更新日: 2016-04-21  

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