2018 Fiscal Year Research-status Report
Enormous residual stress in ferroelastic ceramics and its application as energy storage materials
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17K18819
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
荒木 稚子 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (40359691)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| Keywords | 自己微粉化 / 自己治癒 / セラミクス / 機械的特性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，ランタンコバルト酸化物LaCoO3を中心に，自己微粉化現象について調べた．昨年度の成果により，微少過剰の酸化ランタンが破壊起点であることが明らかになっていたことより，これに着目して研究を進めた．X線回折より，酸化ランタンが水酸化することが確認された．別途行った実験により，水酸化には大きな体積膨張を伴うことを確認した．電子顕微鏡観察およびエネルギ分散型X線分析より，酸化ランタンの水酸化により，自身の破壊さらに母材であるLaCoO3に破壊を引き起こすことがわかった．微粉化（破壊）の際の局所応力状態を簡便な式を用いて示し，臨界応力・き裂長さを求めた．さらに，湿度環境を変えることにより，微粉化までの時間制御が可能であることを示した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
微粉化現象の機構解明および簡単なモデル化，さらに，微粉化制御が達成された．
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| Strategy for Future Research Activity |
酸化ランタンが引き起こす母材の微粉化には酸化ランタンの水酸化が関連することがこれまでに明らかになったが，酸化ランタンの水酸化は体積膨張を伴う（一種の）自己治癒現象であることも観察されたことから，自己微粉化と自己治癒現象の同時制御などによる新たな機能の実現を目指す．
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| Causes of Carryover |
関連国際学会参加や国際学術誌への投稿が遅れているため．
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