| 研究課題/領域番号 |
21360328
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| 研究機関 | 独立行政法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
平賀 啓二郎 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, グループリーダー (80354190)
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| 研究分担者 |
金 炳男 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, 主席研究員 (50254149)
森田 孝治 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, 主幹研究員 (20354186)
吉田 英弘 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, 主幹研究員 (80313021)
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| キーワード | 高速超塑性 / 微結晶粒酸化物 / 粒界偏析 / 不定比性 / 局所応力緩和 |
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| 研究概要 |
以下の[1]～[3]について研究を実施して各項記載の結果を得た。
[1]粒界ドープ・偏析に起源する現象の制御
3Y-TZPに2～4価の陽イオンを単独・同時添加し、拡散(緻密化速度)・粒成長(偏析ドラッグ)と超塑性への効果を検討した。とくに4価のTiとGeでは、低温で超塑性を促進する効果について検討し、それがTi・Geイオンの偏析によって引き起こされる周囲イオンの結合性と拡散ならびに粒界エネルギーの変化に起因することを明らかにした。
[2]局所緩和機構を促進するための不定比性の制御
まず基本系である無添加の3Y-TZPの高ひずみ速度変形の挙動を明らかにするとともに、以下の[3]項の手法で微細粒緻密化すると、高純度・無添加状態で高速超塑性(10^<-2>s^<-1>で延性>200%)を発現することを見出した。
[3]新たな微細粒緻密化手法の適用
基本系の3Y-TZP、複合化・緩和促進が期待されるMgAl_2O_4相、立方晶ZrO_2を対象として、常圧2段焼結や放電焼結法によって微細粒で緻密化するための条件を明らかにするとともに、微細粒と低欠陥密度の効果を即時破断強度によって迅速的に評価した。
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