融体急冷非晶質を用いる新しいセラミックナノコンポジットの作製

使用熔融淬火非晶材料制备新型陶瓷纳米复合材料

• 批准号: 03F00752
• 负责人: 吉村 昌弘
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F00752/
• 关键词: セラミックス; ナノコンポジット; 融解; 急冷; 非晶質; 共晶; ZrO_2; Al_2O_3

ホフマン博士はHfO_2-Al_2O_3-R_2O_3系など酸化物擬三元系の融体を急冷して非晶質を得ること、およびそれを各種の熱処理することによって結晶化させ、セラミックナノコンポジットを作製することを研究している。これまでに、(1)融体急冷のためのキセノンアークイメージ炉および高周波炉の設置調整、(2)三元混合試料の融解と急冷、(3)急冷試料の非晶質化の確認を行っている。さらに(4)光高温計による融解温度および凝固温度の測定を行い、本システムがほぼ妥当な温度を与えることを確かめている。すなわちHfO_2-Al_2O_3-GdA1O_3の共融温度は約1460〜1500℃であった。この他(5)三相共存試料の正確な組成の定量のためのX線を用いるリートベルト法プログラムの確立を行い、ZrO_2Al_2O_3-TiO_2系で組成を±1mol%程度の精度で定量できることを確かめている。(6)さらに融解凝固プロセスのコンピューターシミュレーションを行っている。現在のところ元系の試料についての結果が得られているが、その結果は温度分布および冷却速度の測定値との整合が得られている。例えば、直径5mmφの融体球が銅板上で冷却される場合は、中心部の冷却速度は1O^3msecとなり、実測値と良く一致した。現在までのところ投稿論文などはまだできていないが、以上のように本テーマの研究は予定どおり進行しているので、次年度には数報の論文を予定している。

Dr ホ フ マ ン は HfO_2 - Al_2O_3 - R_2O_3 な ど acidification content quasi ternary system の melting body を quench し て amorphous を have る こ と, お よ び そ れ を の hot 処 Richard す る こ と に よ っ て crystallization さ せ, セ ラ ミ ッ ク ナ ノ コ ン ポ ジ ッ ト を cropping す る こ と を research し て い る. こ れ ま で に, (1) melting body quench の た め の キ セ ノ ン ア ー ク イ メ ー ジ furnace お よ び high Zhou Bolu の setting adjustment, (2) ternary mixture sample の melting と quenching, (3) quenching test の amorphous material qualitative の confirm line を っ て い る. さ ら に (4) optical pyrometer に よ る melting temperature お よ び の solidification temperature measurement line を い, this シ ス テ ム が ほ ぼ appropriate な を temperature with え る こ と を か indeed め て い る. Youdaoplaceholder0 HfO_2-Al_2O_3-GdA1O_3 すなわち fusion temperature すなわち approximately 1460-1500 ° c であった. こ の he (5) three phase coexistence sample の right of な の quantitative の た め の X-ray を with い る リ ー ト ベ ル ト method プ ロ グ ラ ム の line established を い, ZrO_2Al_2O_3 - TiO_2 で を + 1 mol % level の で quantitative precision で き る こ と を か indeed め て い る. (6) さ ら に melting solidification プ ロ セ ス の コ ン ピ ュ ー タ ー シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を line っ て い る. Now の と こ ろ component system の sample に つ い て の results ら が れ て い る が, そ の temperature distribution results は お よ び の cooling speed on determination of numerical と の integration が must ら れ て い る. Example え ば, 5 mm diameter phi の で on melting body ball が copper cooling さ れ は る occasions, center の cooling speed は 1 o ^ 3 msec と な り and be consistent good numerical と く し た. Now ま で の と こ ろ contribute papers な ど は ま だ で き て い な い が, above の よ う に this テ ー マ の research は designated ど お り for し て い る の で, annual に は number reported の paper を designated し て い る.