極限材料の創製をめざした超高速液体セラミックジェット発生法の開発

开发超高速液体陶瓷射流发生方法旨在创造极端材料

• 批准号: 09875175
• 负责人: 田村 英樹
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09875175/
• 关键词: ジェット; 溶射; 電熱爆発; 放電爆発; セラミック; セラミックス; 超高速

極限材料の創製をめざすために超高速液体セラミックジェットの発生法を開発することを目的に、導電性高融点セラミック粉体をノズルを装着した特殊な容器に充填し、大電流放電による短時間のジュール加熱と爆発によりジェットの発生とその観測を行った。2基の閃光軟エックス線により時刻が異なるジェットの瞬間レントゲン写真を撮影した。エックス線吸収率が高く、また、比重が大きく比較的重い炭化タングステン粉体を用いた。期待されるノズルの効果は、セラミックジェットを加速するガスジェットの流れを方向付けることにより効率よくセラミックジェットの流量を増加することである。測定の結果、期待通りにジェットの速度の増加(秒速850m)と密度増加が確認され、相乗的に流量の増加が得られることがわかった。昨年度において見いだされたホウ化ジルコニウムのジェットの速度とほぼ同じであることから、2,5倍の密度を有する重い炭化タングステンを効率よく加速できたことは期待以上の成果である。流量を増力比た炭化タングステンジェットを鉄母材上に溶射することにより、深さ100μmに渡りセラミックスと鉄が緻密に混合した層が形成できることを見いだした。この現象は他の溶射法では得られないものであり、この超高速セラミックジェットにより発現する特有のものである。この現象を利用すれば極めて高い接合力を有するセラミックコーティングの合成が期待できる。同様の現象が、4000Kの融点をもつ炭化タンタルにおいても見いだされ、正に超高速・高温液体セラミックジェットの発生を実証することができた。秒速10kmを目標に研究を遂行し、目標値に達するには至らなかったが、ジェットの高速化に有効な知見を得るとともに、新しいセラミック傾斜コーティングの合成への道筋を見いだすことができた。

The purpose of this paper is to use the method of ultra-high speed liquid heating for ultra-high speed liquids, which is equipped with special container fillers, large current discharge temperature, short time temperature, high melting point, high melting point, high melting point (2) the basic optical equipment, the camera, the camera, the photo shoot, the camera, the camera. The absorption rate is high, the specific gravity is high, and the weight of the powder is high. It is expected that the flow rate will increase in the direction of the acceleration, the flow rate and the flow rate. Test the results, expect to increase the speed (850m per second), increase the density and confirm the flow rate, and increase the flow rate. Last year, the speed was the same as that of five times the density of heavy carbonization. The rate of acceleration is the same as that of the previous year. The flow rate of carbonization is much higher than that of the base metal, and the depth of 100 μ m is 100 μ m. It's like using the method of melting and radiation to get the high speed, the ultra-high speed, the speed. Make use of the high bonding force to synthesize the expected bonding force. It is the same as the melting point at 4000K, the melting point at 4000K, the melting point, the melting point and the temperature. The speed of the 10km is to study the performance of the device, the headers, the target, the speed, the speed and the speed.

项目成果

Yoshinori Ikeda: "Refractory boride and nitride ceramic coatings sprayed by ceramic jets" The review of High Pressure Science and Technology (日本高圧力学会誌特別号). (1998)

池田义典：“陶瓷射流喷涂的耐火硼化物和氮化物陶瓷涂层”《高压科学与技术》评论（日本高压学会杂志特刊）（1998）。

Takatori Soda: "Refractory carbide Coatings Sprayed by Electrothermal Explosion of Conductive-Ceramic Powders" Proc.15th International Thermal Spray Conference and Exhibition. (1998)

Takatori Soda：“导电陶瓷粉末电热爆炸喷涂的耐火碳化物涂层”Proc.15th International Thermal Spray Conference and Exhibition。