研究課題
基盤研究(C)
通電焼結(SPS)中に周期的圧力を印加する方法でチタン粉末の低温緻密化を試みた。その結果、周期的圧力印加は緻密化を促進し、焼結温度600℃以下でも相対密度99 %以上の緻密焼結体が得られることを確認した。さらに、500℃,600℃という低温で焼結した焼結体は高温で焼結した焼結体と同等もしくはより大きな最大引張強度、破断伸びを示した。以上の結果から、周期的圧力下での通電焼結により、600℃以下の低温でも十分な機械的強度を有する緻密なチタン焼結体の作製が可能であることが示された。
材料工学
本研究では、新規な通電焼結法により金属材料の低温緻密化に取り組み、チタンにおいて従来の温度よりも十分に低い500℃で延性を有する緻密焼結体の作製に成功した。本研究成果は、チタン以外の他の金属材料への適用が十分に見込めることから、新しい組織・物性を持つ金属材料製造につながることが期待される。また、複合材料の分野では、低温プロセスという特徴はマトリックスと強化材間の化学反応を回避できるという利点につながり、新しい複合材料の製造へ発展する可能性もある。