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本年度は、強磁場による酸化チタン粒子の配向において、配向条件の検討、配向方位の決定。および焼結による微構造の形成について検討を行った。
配向条件の決定では、粒子間の相互作用を制御し、その最適分散剤量を求めるため、市販のアナターゼ型微粒子を用いて、分散剤濃度とスラリー粘度との関係を調べた。次に最適濃度で種々の固体含有量のスラリーを調製し、磁場3-10Tで処理を行い、粒子配向構造成形体を作製した。成形体についてのx線回折では、その粒子配向を認められなかったため、焼結体について調べたところ、c軸を磁場方向に向けていることが明らかとなった。なお、成形体で粒子配向を決定できないことは、他の多くの系でも知られており、今回の結果はこれと同様であった。磁場強度による影響では、配向が10Tでは3Tより著しく向上しており、望ましい配向構造を得るには、高磁場10Tが必要との結論を得た。
配向方位の検討では、すべての条件でc軸が磁場方向に並ぶことが明らかとなった。この方位は、光アイソレータで望まれるものであり、今回の手法が本材料開発に有効であることを示す結果である。
今回の焼結では添加物は加えなかったが、一般の焼結体としては十分な密度が得られている。その微構造は等方的であり、磁場無しで調製したものと同等であった。等方的な構造は高度な緻密化を行う上で望ましいものであり、これは本年度の研究で本材料の高緻密化を進める上で大いに有望な結果である。
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