傾斜機能材料の物理・化学

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07355024
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 平井 敏雄 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (50005865)
• 研究分担者: 谷 順三 東北大学, 流体力学研究所, 教授 (30006192) ; 小野 勝道 茨城大学, 工学部, 教授 (40006325) ; 遠藤 忠 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30176797) ; 西田 俊彦 京都工芸繊維大学, 工学部, 教授 (30027809) ; 渡辺 龍三 東北大学, 工学部, 教授 (20005341)
• キーワード: 傾斜機能材料 / 傾斜機能の発現 / 機械的傾斜機能 / 熱的傾斜機能材料 / 傾斜組織 / 天然傾斜機能材料 / 光学的傾斜機能材料 / 電気的・磁気的傾斜機能材料

研究概要

本総合研究は、将来にわたり新たな展開が予想される傾斜機能材料の物理的・化学的研究領域について研究の現状を把握し、重点領域研究「傾斜機能材料の物理・化学」を開始するに当たって必要な準備と調査を行うことが主な目的である。本総合研究の分担者は重点領域研究の計画研究分担者になる予定であり、【A】傾斜化プロセス、【B】電気的・磁気的傾斜機能、【C】熱電的・光電的傾斜機能、【D】化学的・生化学的傾斜機能の四つ主要研究項目を各5名づつで分担して調査研究を行った。
A班では、固相、液相および気相の各状態からの傾斜化プロセスの方法が検討され、理論的に設計された最適傾斜機能分布関数に関してできるだけ忠実な材料創製プロセスの確立をめざした調査・研究が行われた。B班は、傾斜構造と電気的・磁気的機能の関連を理論的に考察し、傾斜化による新奇な性質を有する誘電体や圧電体、磁性体の創製に必要な基礎的な調査・研究を行った。C班では、熱電的および光電的傾斜機能材料の傾斜設計と、高効率、多機能の新奇な性質を有する素子やエネルギー変換材料などの創製に関する調査・研究が行われた。D班は、生物や生体でみられる環境の変化に対する化学的変化と傾斜構造との関連を追求し、傾斜構造と傾斜機能の関連から生体組織と材料の化学的両立性を検討することにより、新奇な性質を有する耐環境材料、生体材料、自己増殖材料などを創製するための調査・研究を行った。
総合研究の全体会議では、これらの調査・研究の成果が発表され、各項目における研究の動向と重点領域研究に向けた具体的な方策が討論された。また、計画研究の分担予定者の間の連絡網を確立した。班会議では、重点領域研究での各班における研究の進め方などが話し合われた。班長会議では、重点領域研究全体としての課題、目標および研究計画、総括班の運営、ニュースレターの発行、重点領域研究の会議、研究会の計画などが話し合われた。

研究成果

• [文献書誌] S.Mekaru: "Manufacturing of Functionally Graded Materials from Vegetable Fiber and Aluminum by Plasma Temperature Sintering" Proc.38th.Jpn.Cong.Mater.Research,The Society of Materials Science,Jpn.,kyoto,. 122-126 (1995)
• [文献書誌] L.M.Zhang: "Properties of TiC-Ni_3Al Composites and Structural Optimization of TiC-Ni_3Al Functionally Gradient Materials" Mater.Sci.Eng.203. 272-277 (1995)
• [文献書誌] L.M.Zhang: "Residual and Working Stress of a TiC/Ni_3AlFGM and its Structure Optimization" J.Mater.Sci.Lett.14. 1620-1623 (1995)
• [文献書誌] M.Omori: "Correlation Between Hardness and Residual Stress in ZrO_2(3Y)/metal Functionally-Graded Materials" 粉体および粉末冶金. 42. 1384-1388 (1995)
• [文献書誌] T.Hirai: "Functional Gradient Materials" Materials Science and Technology,Processing of Ceramics,Part2,Ed,by R.J.Brook,VHC Verlagsgesellschaft mbH,Germany,. 293-341 (1996)
• [文献書誌] 平井敏雄: "傾斜機能材料" 粉体および粉末冶金. 42. 1360-1360 (1995)