• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

金属酸化物の添加による反応促進効果を付与した高性能ジオポリマー開発への挑戦

研究課題

研究課題/領域番号 17K18913
研究機関東北大学

研究代表者

五十嵐 豪  東北大学, 工学研究科, 助教 (10733107)

研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
キーワードジオポリマー / 高炉スラグ微粉末 / 酸化亜鉛 / フレッシュ性状 / 機械的性質 / 自己ひずみ / 塩分進行抵抗性 / 中性化抵抗性
研究実績の概要

コンクリート工学(建築・建設材料学)分野においては,東京電力福島第一原子力発電所の事故により発生した大量の放射性廃棄物の安全な処理・処分技術を開発すること,温室効果ガス排出削減による気候変動問題に対応することを目的として,アルミナシリカ粉末とアルカリシリカ溶液との縮重合反応によって形成される固化体であるジオポリマーの実用化が積極的に進められている。
本研究では,ジオポリマーを用いた放射性廃棄物の固化処理・処分技術の確立のための萌芽的研究として,特に,高炉スラグ微粉末を主な活性フィラーとしたときに触媒効果を期待した微量の金属酸化物を添加したジオポリマーの反応メカニズムおよび性能発現メカニズムの解明に取り組み,固化処理に適した高性能ジオポリマーの開発を目的とした。
今年度は,高炉スラグ微粉末を活性フィラーとしたジオポリマーの各種性状に,酸化亜鉛の添加率の変化が及ぼす影響について検討を行った。その結果,5.0 mass%の範囲内では,酸化亜鉛の添加率が増えるほど,フレッシュ性状としては,フロー値が大きくなり,終結時間が長くなること,硬化体性状としては,自己ひずみが小さくなることが明らかになった。一方で,酸化亜鉛を添加すると,その添加率によらず圧縮強度およびヤング率は小さくなること,中性化抵抗性が低下することが明らかになった。また,酸化亜鉛の添加は,始発時間,質量含水率,総空隙量,塩分浸透抵抗性に対しては,明確な影響が生じないことが明らかになった。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 酸化亜鉛を添加した高炉スラグ微粉末ベースジオポリマーの性能発現挙動に関する基礎的検討2019

    • 著者名/発表者名
      古江翔子,五十嵐豪,西脇智哉
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 41 ページ: 印刷中

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 高炉スラグ微粉末ベースジオポリマーの酸化亜鉛添加によるフレッシュ性状の制御2019

    • 著者名/発表者名
      古江翔子,五十嵐豪,西脇智哉
    • 雑誌名

      日本建築学会東北支部研究報告集

      巻: 82 ページ: 印刷中

  • [学会発表] 酸化亜鉛添加が高炉スラグ微粉末ベースジオポリマーに及ぼす影響の検討2019

    • 著者名/発表者名
      古江翔子,五十嵐豪,西脇智哉
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
  • [産業財産権] セメント組成物及びその硬化体2018

    • 発明者名
      五十嵐 豪
    • 権利者名
      五十嵐 豪
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      P2018-193285A

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi