| 研究課題/領域番号 |
15310052
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境技術・環境材料
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
高橋 実 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60093100)
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| 研究分担者 |
太田 敏孝 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30135412)
藤 正督 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (50238523)
高橋 順一 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40110259)
鈴木 久男 静岡大学, 工学部・物質工学科, 助教授 (70154573)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| キーワード | 多孔体 / セラミックス / 建材 / 吸音 / 断熱 / 成形 / 粒子 / プロセス |
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| 研究概要 |
低品位無機原料の利用とファインセラミックス多孔体製造技術の適用を両軸とした機能性陶磁器の開発による、断熱性や快削性が強調された低環境負荷多機能建材の創製を行った。新しい環境対応型多孔体セラミックス製造技術の確立を目的とし、廃棄物原料の選定、それを用いた多孔体製造プロセスの確立、多孔体セラミックスの気孔構造および性能評価を行った。また、多孔体の素材として中空粒子の新しい製造法の開発を行った。
具体的には、以下の項目について研究を行った。
1.固/気/液3相サスペンションのレオロジーモデルの検討
固相粒子の粒径と含有率、気泡の径と含有率をパラメータとして、レオロジーモデルを確立した。
2.多孔体特性の気孔特性依存モデル
多孔体の熱伝導率と強度に絞り、気孔径と気孔率をパラメータとした依存性モデルの確立を行った。
3.施釉多孔体の作製
耐候性、強度の向上と美観を付加するため施釉多孔体を試作し、無施釉多孔体と同様の評価を行なった。
4.ゲル化剤の検討
研究初期段階で用いたゲル化剤はメタクリルアミド系である。しかし、このモノマーは酸素が存在すると重合が停止するため、空気中での使用に制限があった。そこで、工業的適用性を広げるために、空気下でも使用可能な寒天、ゼラチンなどの天然ゲル化剤や無機質ゲル化剤を検討した。
5.傾斜構造多孔体質および大型多孔質陶磁器の作製
断熱性、強度、施釉操作を考慮し、表面が緻密質で内部が高気孔率の多層傾斜気孔構造を有する多孔体製造技術の確立を目指した。また、施工時の目標となる最低寸法(50×50×2cm)の製造を可能とする製造技術の確立を行った。
6.中空粒子製造法の開発
新規の中空粒子合成法として、気体をコアとして中空粒子を合成するバブルテンプレート法を提案し、CaCO_3の中空粒子合成を行い基礎的な理論の確立および現象の解明を行った。
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