2008 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
| Project/Area Number |
19560687
|
|---|
| Research Institution | National Institute for Materials Science |
|---|
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)
|
|---|
| 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)
|
|---|
| 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 |
|---|
| 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ヘ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。昨年度に試作した回転磁場中電気泳動堆積装置を用いて、強磁場中でサスペンションを回転させながらEDPを行った。強磁場中EPD後の試料を焼結後にX線回折を用いて配向を確認したところ、磁場回転面と垂直にc軸が揃っていることが確認できた。しかしながら、磁場回転面と並行面における002反射は他のピークに比べて僅かに強い程度であり、この配向は回転磁場中スリップキャストで得られる配向性よりも劣っていた。これに関して、回転数、EPD電圧、サスペンション濃度等を系統的に変化させた実験を行い、検討した結果、この配向性が低いのは泳動による粒子の流れが回転磁場で揃った粒子の方位を乱すからだと考えられた。
|
