2007 Fiscal Year Annual Research Report
回転磁場と電場を用いた配向積層制御セラミックスの創製に関する研究
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19560687
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
鈴木 達 National Institute for Materials Science, ナノセラミックスセンター, 主幹研究員 (50267407)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
打越 哲郎 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, 主席研究員 (90354216)
奥山 秀男 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, 主席エンジニア (80354215)
目 義雄 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, センター長 (00354217)
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| Keywords | セラミックス / コロイドプロセス / 強磁場 / 電気泳動堆積 / 配向 / 分散制御 / サスペンション / 窒化アルミニウム |
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| Research Abstract |
セラミックス材料において、その特性の優れた結晶方向を揃える配向制御を行うことは、特性を改善させたり信頼性を向上させるために有望な組織制御手法である。本研究実施者らは、反磁性セラミックスでも強力な磁場を用いることにより配向制御が可能であることを見出し、アルミナ、炭化ケイ素、酸化チタン等の弱磁性セラミックスへ磁場配向の適用が可能であることを示してきた。さらに、静磁場中電気泳動堆積(EPD)法を用いた微構造制御による新規セラミックスの創製法を提案し、アルミナにおいて斬新な微構造を作製出来るプロセスを開発してきた。また、磁化困難軸の配向制御に関しては、回転磁場を用いての配向制御を試みており、静磁場ではa,b軸配向である窒化アルミニウム等においてc軸配向制御が可能であることを示してきた。本年度は、回転磁場中スリップキャストを用いた窒化アルミニウムのc軸配向制御に関し、その配向特性を電子後方散乱回折測定により定量的に評価し、回転磁場面垂直方向とc軸とのなす角が20度以下の結晶粒が60%以上あることを見出した。また、回転磁場中スリップキャストおよび静磁揚中EPDに良好なスラリー調製条件の探索を行った。ポリエチレンイミンを分散剤として添加量の最適化を行うことにより、回転磁場中スリップキャストおよび静磁場中でのEPDにおいて配向性にすぐれた窒化アルミニウムの作製が可能であることを確かめた。さらに、回転磁場中電気泳動堆積装置の試作を行い、回転磁場中においても電気泳動堆積を可能とした。
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