| 研究課題/領域番号 |
62850123
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| 研究種目 |
試験研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
金属製錬・金属化学
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| 研究機関 | 千葉工業大学 |
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研究代表者 |
雀部 実 千葉工業大学, 工学部, 教授 (00016370)
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| 研究分担者 |
妹尾 弘己 大阪酸素工業, 計測器機部・市川工場, 工場長
岩瀬 正則 東京大学, 工学部, 助教授 (00026329)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1989
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| キーワード | 鉄鋼製錬 / 固体電解質 / 酸素センサ / ジルコニア / 電子伝導度 |
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| 研究概要 |
鉄鋼精錬用酸素センサに使用する固体電解質の電子伝導性パラメ-タの測定は、Swinkels法で行なわれているが種々の問題を有し工業的に利用できない。Swinkels法と同等の精度で、かつこの方法の難点を克服する測定装置を得ることを目的とし、交流2極インピ-ダンス法を開発し、その性能の確認をおこなった。
2極インピ-ダンス法測定装置の基本形を作り上げた後、この方法で測定された電子伝導性パラメ-タがSwinkels法で測定された値と一致するかどうかを検討した。すなわち、Swinkels法で測定可能な大きさを有する一端を封じた固体電解質管を購入し、その開口端をわずかに切り落とし、切り落とした部分を交流2極インピ-ダンス法の測定に供し、残りの部分をSwinkels法の測定に供した。その結果、両者の測定値がまったく等しいことを確認した。
その後、交流2極インピ-ダンス法測定装置をさらに改良した上で、溶鋼用酸素プロ-ブに用いられている固体電解質の電子伝導性パラメ-タを測定した。以上の測定より、溶鋼用酸素プロ-ブに用いられている固体電解質は焼入状態のままプロ-ブに組込まれていて、熱的平衡状態で測定される値と異なる可能性のあること、などを明らかにした。
本方法は工業的に使用するためには測定時間がなお長いこと、電気的ノイズの影響を受けやすいこと、などの問題点が残されてはいるものの、従来の測定方法であるSwinkels法では測定のできなかった小さな試料の測定を可能とする方法を開発することに成功したものと考えている。
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