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Thermodynamic and Kinetic Stability of Nano-Structure in Ionic Materials and Its Control

离子材料纳米结构的热力学和动力学稳定性及其控制

基本信息

批准号：
16079206
负责人：
MARUYAMA Toshio
金额：
$ 31.87万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

イオニクス素子はイオンの流れの存在下、すなわち非平衡下で用いられる。そこでは材料中に化学ポテンシャルの勾配が常に形成しており、それに駆動された物質移動により、組織の変化が起こる。機能性を追及して形成したナノ組織を如何に維持するかが、高温ナノテクノロジーの解決すべき最も大きな問題である。本研究はイオン流れ下の組織変化を熱力学および動力学的観点から、定量的に予測する概念を確立し、それをもとに高温でのナノ組織の維持に関わる技術を開発することを目的にして行った。本研究期間内で以下の成果を得た。(1)イオン結晶中の化学ポテンシャル分布. イオン流束とその発散を表す理論式を導出した。(2)金属の高温酸化組織の解析に応用して, 導出した式の妥当性の検証し, 以下の研究に応用した。(3)この手法を異相界面を有する系への拡張する方法を確立した。(4)イオン流束の発散と格子欠陥構造との間の一般的関係を導いた。(5)3元系の金属酸化物への応用手法を開発した。(6)組織解析のための金属酸化物表面の酸素ポテンシャルの実測法の確立。

In the presence of flow, in the absence of equilibrium, in the absence of equilibrium. In this case, the chemical composition of the material is usually formed, the movement of the material is changed, and the tissue is changed. Functionality and formation of tissue and how to maintain high temperature tissue and how to solve the most difficult problems This study aims to establish the concept of thermodynamic and kinetic prediction of tissue evolution at high temperatures and to develop techniques for tissue maintenance. The following results were obtained during the study period. (1)Chemical distribution in crystals. A theoretical expression for the dispersion of the flow field is derived. (2)The analysis of high temperature acidizing structure of metals is used to derive the validity of the formula. The following research is used. (3)The method for determining the phase difference between the two phases is established. (4)The general relationship between the dispersion of flow and lattice structure is introduced. (5)3 The development of metal acidizing agent in elemental system (6)Establishment of a method for the determination of acid concentration on the surface of metallic acid compounds by microstructure analysis.