高靱性ナノ複合材料の作製

点击翻译按钮获取中文摘要

粒内ナノ複合材料のマトリックスとするために,高表面積・高気孔率のアルミナ粉末を作製した.その方法は,安価な無機アルミニウム塩を用いてゾル液をつくり,用いたアルコールの超臨界乾燥によりアルミナ粉末を作製するものである.この方法は,産業技術総合研究所との共同研究によって開発され,特許出願がなされている.この方法の特徴は,(1)安価な無機アルミニウム塩からアルミナ粉末を作製できる.(2)高い相転移温度を有し,低密度高比表面積のアルミナ多孔質粉体を得ることができる.(3)精密で複雑な反応条件制御を必要としない作製方法である.(4)気孔内に第2相粒子を導入することにより,粒内ナノ複合材料を作製することができる.(5)パルス通電焼結により,従来のアルミナ粉末の焼結体よりも優れた機械的性質を有する焼結体を得ることができる.アルミナ-銅エアロゲルを合成し,パルス通電焼結によってナノ複合材料を焼結した.その結果,三点曲げ強度501MPa,破壊靱性4.6MPam^<1/2>という値を得た.これらの結果はナノ複合材料としては特に優れた値とはいえないものとなった.その理由として,アルミナ-銅エアロゲル粉末の焼結が十分になされなかったことがあげられる.