研究課題
大口径熱プラズマプロセス装置の試作、減圧熱プラズマの生成・制御、混合粉末からのフェライト合成に関する予備実験を実施した。(1)大口径熱プラズマ源の開発強制伸長型プラズマジェット発生器、ノズル型フィードリング、反応容器で構成される申請者の研究室で独自に開発した熱プラズマプロセス装置を基盤として検討した。本研究ではこのプロセス装置の大型化とアーク放電電力の増大を予定しているが、特に、圧力容器の部分を大型化し、減圧下でのプラズマ流の膨張によるプロセス領域の大容量化を試みた。(2)大容量化・大量処理のためにアーク放電電力の増強が必要であるが、平成11年度はジェット熱出力を10kW以下にとどめて大電力化のためのデータベース(熱負荷対策、電極構造など)を蓄積した。(3)大口径減圧熱プラズマの生成・精密制御法の確立低圧力下(数Torr以下)でのプラズマジェット発生器の動作特性、プロセス進行中のプラズマジェットのパラメータを測定し、粉末材料(アルミナ等)の送給と装置の安定性の関係を明確にした。特にジェット流速や温度の測定はプラズマ制御にとって重要であり、非軸対称系にも適用可能なコンピュータトモグラフィー法を用いたプラズマジェット診断が可能なことを確認した。(4)混合粉末材料によるフェライト合成および溶射膜の検討Fe_2O_3、NiO、ZnO、CuOの混合粉末により、フェライト合成とその薄膜作製を試みた。X線回折による生成膜の組成を検討し、フェライト合成を確認した。
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