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論文

Bulk copper-nanodiamond nanocomposites; Processing and properties

Correia, J, B.*; Livramento, V.*; 正法地 延光*; Tresso, E.*; 山本 和典; 田口 富嗣; 花田 幸太郎*; 大澤 映二*

Materials Science Forum, 587-588, p.443 - 447, 2008/00

調製時及び使用時の環境においてナノ構造が熱的に安定な場合、金属のナノ構造化とナノコンポジット化は、金属の高温での硬度低下問題を解決する方法として有効である。本研究では、5から30atom%のナノダイヤモンドを含む銅コンポジット粉をバルク体に変換する研究を行った。銅-ナノダイヤモンドコンポジット粉末を真空カプセルに封入し、600$$^{circ}$$Cでエクストルージョン処理を行ったところ、コンポジット粉末が示す初期硬度が処理後もほぼ維持されることがわかった。エクストルージョン処理後のサンプルについて透過電子顕微鏡観察を行ったところ、ナノダイヤモンド粒子と銅マトリックスがよく結合していることがわかった。同サンプルのラマン測定を行ったところグラファイトの存在が確認されたが、これはナノダイヤモンドの一部が変質したためと考えられる。

論文

TEM studies of nanocarbons and nanodiamonds (ND); Mechanical milling of ND and Cu

山本 和典; 田口 富嗣; 花田 幸太郎*; 大澤 映二*; 稲熊 正康*; Livramento, V.*; Correia, J, B.*; 正法地 延光*

Diamond and Related Materials, 16(12), p.2058 - 2062, 2007/12

 被引用回数:6 パーセンタイル:63.97(Materials Science, Multidisciplinary)

ナノカーボンは現在でも多くの科学者達の興味を引きつけており、透過型電子顕微鏡(TEM)による研究の格好のテーマとなっている。本発表では、銅とナノダイヤモンドのメカニカルアロイング生成物,煤から生成するナノダイヤモンド,マイクロビーズミリングにより生成するカーボンナノシリンダーをテーマに選び、それらの研究・開発において、決定的な重要性を持つと思われるナノカーボンのTEM像を示す。特に、ナノダイヤモンドに重点を置いて発表を行う。

論文

Further studies on copper nanocomposite with dispersed single-digit-nanodiamond particles

花田 幸太郎*; 山本 和典; 田口 富嗣; 大澤 映二*; 稲熊 正康*; Livramento, V.*; Correia, J, B.*; 正法地 延光*

Diamond and Related Materials, 16(12), p.2054 - 2057, 2007/12

 被引用回数:24 パーセンタイル:26.26(Materials Science, Multidisciplinary)

0$$sim$$30at%のナノダイヤモンド粒子を含んだ銅ナノコンポジットのマイクロストラクチャーと機械的性質に関して報告する。Cuナノ複合体粉末はメカニカルミリング法により調製し、これをスパークプラズマ焼結法と熱押出し法により、それぞれバルク材料とした。マイクロストラクチャー観察によると、大きな可塑変形を伴う熱押出し法を用いれば、銅ナノコンポジット中においてダイヤモンドナノ粒子の均一な分散が達成できることがわかった。そして20at%のナノダイヤモンド粒子を含むにもかかわらず、ダイヤモンドナノ粒子は約50nmという極めて微細なグレイン構造を持つことがわかった。銅ナノコンポジットのVickers硬度測定と圧縮試験より、Cuマトリックス中に均一分散されたナノダイヤモンド粒子は、銅ナノコンポジットの機械的性質を強化することがわかった。

口頭

ナノダイヤモンド分散強化銅のキャラクタリゼーション

山本 和典; 田口 富嗣; 花田 幸太郎*; 稲熊 正康*; 大澤 映二*; 正法地 延光*; Livramento, V.*; Correia, J, B.*

no journal, , 

20, 30at%のナノダイヤモンドを含むナノダイヤモンド分散強化銅(ナノダイヤモンド銅複合体)のナノ構造について報告する。Cuナノ複合体粉末はメカニカルミリング法により調製し、これを熱押出し法によりバルク材料とした。これをFIB法により薄片化し、透過型電子顕微鏡による組織観察と元素分析を実施した。20at%ナノダイヤモンド分散強化銅は、平均径50nmの極めて微小な銅結晶マトリックス中に、平均径30nmのナノダイヤモンド集合体が均一に分散した特異なナノ構造を示すことがわかった。本複合材料が示す高強度の理由は、この特異なナノ構造によると結論される。

口頭

Fe-Cr合金の高温水蒸気酸化反応に対する熱力学の適用

芹澤 弘幸; 大澤 崇人; 大石 佑治*; 根本 義之; 近藤 啓悦; 正法地 延光*; 加治 芳行

no journal, , 

水蒸気発電タービンのタービンブレード材料として知られるFe-Cr系合金の腐食挙動を明らかにするため、不安定な水蒸気の酸素及び水素活量を求めるための新しい熱力学適用モデルを提案して活量を計算した。その結果、不安定な水蒸気の気相中の酸素活量は、平衡状態となった場合と比較して、異常に高くなることが判明した。このような現象は、腐食の反応プロセスにも影響するものであって、今後発電効率を上げるために温度を上昇させる際には注意を要する。

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