反応性プラズマ溶射法による高品位窒化アルミニウム皮膜創製技術の確立

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760583
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 山田 基宏 豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 助教 (00432295)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: プラズマ溶射 / 窒化アルミニウム / 窒化反応 / コーティング

研究概要

絶縁セラミックス材料でありながら、高い熱伝導率を持つ窒化アルミニウム(AlN)は有用であるが、難加工材料であり、厚い層として形成する有効な手段は未だない。本研究ではアルミニウムおよびアルミナ粉末材料を窒素/水素プラズマ中で溶融させるとともに反応させる反応性プラズマ溶射により、AlNを主成分とする皮膜の作製に至った。また、形成された皮膜が主に立方晶構造であったことから、同じ構造を持つ酸窒化物を経ての反応過程であることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Reactive atmospheric plasma spraying of AlN coating:Influence of aluminum feedstock particle size (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Shahien, M.Yamada, T.Yasui, M.Fukumoto
  • 雑誌名: Journal of Thermal Spray Technology Vol.20, No.3 ページ: 580-589
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of NH4Cl powder addition for fabrication of aluminum nitride coating in reactive atmospheric plasma spray process (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Shahien, M.Yamada, T.Yasui, M.Fukumoto
  • 雑誌名: Journal of Thermal Spray Technology Vol.20, No.1-2 ページ: 205-212
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reaction and nitridation of Al2O3 powder in reactive atmospheric plasma spraying (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Yamada, M.Shahien, T.Yasui, M.Fukumoto
  • 雑誌名: Proceedings of Processing and Fabrication of Advanced Materials XIX ページ: 1452-1463
• [学会発表] Reaction and nitridation of Al2O3 powder in reactive atmospheric plasma spraying (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Yamada, M.Shahien, T.Yasui, M.Fukumoto
  • 学会等名: Processing and Fabrication of Advanced Materials XIX
  • 発表場所: The University of Auckland, New Zealand
  • 年月日: 2011-01-17
• [学会発表] Controlling of nitriding process on reactive plasma spraying of Al particles (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Shahien, M.Yamada, T.Yasui, M.Fukumoto
  • 学会等名: 3rd International Congress on Ceramics
  • 発表場所: グランキューブ大阪
  • 年月日: 2010-11-17
• [学会発表] アルミナ粉末を用いた大気中反応性プラズマ溶射による窒化アルミニウム皮膜の作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田基宏, M.Shahien, 安井利明, 福本昌宏
  • 学会等名: 日本溶射協会第91回全国講演大会
  • 発表場所: たかつガーデン,大阪
  • 年月日: 2010-07-05
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://isf.me.tut.ac.jp/