強磁場による材料の結晶配合の機構解明

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11650761
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 浅井 滋生 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (80023274)
• キーワード: 材料電磁プロセッシング / 材料工学 / 材料プロセッシング / 電磁気学 / 強磁場 / 精錬 / 結晶配向 / 複合材

研究概要

I凝固,II電析,III気相蒸着,IV固相反応の各プロセスにおいて晶出物,堆積物および反応生成物が磁化力によって結晶配向する機構解明を通じて,配向制御の原理を探る研究を行い,以下の知見を得た.
I凝固プロセス:Fe-C合金の凝固過程中に磁場を印加すると,晶出グラファイトは印加磁化力の方向と反対方向に移動するとともに、印加磁場方向に対してa,b軸方向が平行となるように配向することを見出した.
II電析プロセス:硫酸亜鉛浴を用いてZnの電析を強磁場下で行い,電析物が磁場方向に対してc軸に結晶配向することを見出した.
III気相蒸着プロセス:BiおよびZnをYAGレーザで蒸発させガラス基板に強磁場中で蒸着させた.Biの蒸着物の結晶方位は印加磁場方向に対してa,b軸方向に配向することを明らかにした.一方,Znの蒸着物は明らかな結晶配向性を示さなかった.
IV固相反応プロセス:PAN系炭素繊維の製造の一過程である炭素化工程に強磁場を印加して炭素繊維の強度を約1000MPa向上させることに成功した.

研究成果

• [文献書誌] Masahiro Tahashi,Kensuke Sassa,Shigeo Asai: "Crystal Orientation of Thin Film Evaporated in a High Magnetic Field"Transactions of the Materials Research Society of Japan. 25・1. 69-72 (2000)
• [文献書誌] Tkahisa Taniguchi,Kensuke Sassa,Takasi Yamada,Shigeo Asai: "Control of Crystal Orientation in Zinc Electrodepositis by Imposition of a High Magnetic Field"Materials Transaction, JIM. 41・8. 981-984 (2000)
• [文献書誌] Masahiro Tahashi,Kensuke Sassa,Shigeo Asai: "Control of Crystal Orientation by Imposition of a High Magnetic Field in a Vapor-Deposition Process"Materials Transaction, JIM. 41・8. 985-990 (2000)
• [文献書誌] 成〓圭,佐々健介,田川哲哉,浅井滋生,小川博靖,堂山昌男,山田恵彦: "炭素繊維の強度に及ぼす炭素化過程における強磁場印加の効果"材料とプロセス. 13・4. 915 (2000)
• [文献書誌] 大竹芳文,谷口貴久,佐々健介,浅井滋生,山田隆志: "印加磁場強度の変化に伴うニッケル電析膜の結晶配向の変化"材料とプロセス. 13・4. 916 (2000)
• [文献書誌] 田橋正浩,佐々健介,浅井滋生: "蒸着膜の結晶配向に及ぼす強磁場印加の効果"材料とプロセス. 13・4. 917 (2000)
• [文献書誌] 鳥居武史,佐々健介,浅井滋生,小川博靖: "ピッチ中のメソフェーズ小球体の合体・成長に及ぼす磁場印加の効果"材料とプロセス. 13・4. 919 (2000)
• [文献書誌] 浅井滋生,佐々健介,鳥居武史: "配列構造などが制御されたメソフェーズ小球体の製造方法(特願2000-46935)"