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論文

Liquid phase sintering of alumina-silica co-doped cerium dioxide CeO$$_{2}$$ ceramics

Vauchy, R.; 廣岡 瞬; 渡部 雅; 横山 佳祐; 砂押 剛雄*; 山田 忠久*; 中道 晋哉; 村上 龍敏

Ceramics International, 49(2), p.3058 - 3065, 2023/01

https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.09.295
 被引用回数：8 パーセンタイル：75.06(Materials Science, Ceramics)

Pure and low $$alpha$$-Al$$_{2}$$O$$_{3}$$-SiO$$_{2}$$ co-doped ceria specimens were prepared by conventional ceramic processing using powder metallurgy. The effect of co-doping on the microstructural and structural properties of cerium dioxide was investigated by means of optical microscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction and Raman spectroscopy. The co-addition of alumina and silica promoted liquid phase sintering (LPS) and significantly contributed to grain growth, even in the small concentrations of the present study (1 wt% and 2 wt%). A glassy-look phase precipitated at the grain boundaries, characteristic of liquid phase sintering. The addition of dopants to the formulation greatly enhanced the grain growth process without disturbing the CeO$$_{2}$$ structure.

論文

Spark plasma sintering of SiC/graphite functionally graded materials

渡部 雅; 横山 佳祐; 今井 良行; 植田 祥平; Yan, X.

Ceramics International, 48(6), p.8706 - 8708, 2022/03

https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.12.004
 被引用回数：8 パーセンタイル：75.06(Materials Science, Ceramics)

SiC, C及びSiC/C傾斜機能材料の焼結は様々な手法が研究されている。しかしながら、放電プラズマ焼結(SPS)法を用いたSiC/黒鉛傾斜機能材料の製造に関する実験的な研究は報告されていない。本研究ではSiC/黒鉛傾斜機能材料をSPS法を用いて作製した。焼結試料の各層の界面にはギャップや層間剥離のような欠陥は見られなかった。また、SiC及び黒鉛はSPS前後で大きな変化を示さなかった。

論文

Crystal structure of high purity type A carbonate apatite

利根川 亨*; 生駒 俊之*; 末次 寧*; 井川 直樹; 松下 能孝*; 吉岡 朋彦*; 花方 信孝*; 田中 順三*

Proceedings of 22nd International Symposium on Ceramics in Medicine (BIOCERAMICS-22), p.93 - 96, 2009/12

炭酸アパタイトは骨や歯の主要な成分であり、OHやリン酸イオンサイトの一部を炭酸イオンで置換することが知られている。本研究では、高純度のA型炭酸アパタイトCa$$_{9.89}$$(PO$$_{4}$$)$$_{5.99}$$(CO$$_{3}$$)$$_{0.90}$$について、水酸化アパタイトCa$$_{9.89}$$(PO$$_{4}$$)$$_{5.99}$$(OH)$$_{1.80}$$)を乾燥CO$$_{2}$$ガスフロー下、1000$$^{circ}$$Cで熱処理することで合成に成功し、その結晶構造を中性子回折法を用いたリートベルト回折によって解析した。その結果、本物質は空間群が${it Pb}$の単斜晶であり、その格子定数は、${it a}$=0.9566(1), ${it b}$=1.9063(2), ${it c}$=0.6867(1)nm, $$gamma$$=119.84(1)$$^{circ}$$であることがわかった。

論文

Fracture resistance of silicon carbide composites using various notched specimens

野澤 貴史; 谷川 博康; Park, J.-S.*; 香山 晃*

Proceedings of 33rd International Conference on Advanced Ceramics and Composites (CD-ROM), p.65 - 76, 2009/09

https://doi.org/10.1002/9780470584002.ch6

SiC/SiC複合材料はさまざまなエネルギー産業における有力な材料である。実用化に向けた主要な項目に、擬延性複合材料の設計基準の開発がある。そのため、亀裂進展挙動の解明は必須である。このような背景のもと、複合材料の破壊抵抗の定義は重要で、本論文ではさまざまなノッチ試験片を用いて評価する。初期検討により、非線形破壊力学を主体とした破壊抵抗の解析法の高度化を実施した。本解析法により、非可逆エネルギーの寄与を分離評価することが可能となった。本手法をナノインフィルトレーション遷移共晶相で作製されたSiC/SiC複合材料に適用したところ、(1)ノッチ鈍感性,(2)有意な試験片サイズ効果がないこと,(3)優れた亀裂抵抗が明らかとなった。

論文

Characterization of hexagonal boron carbonitride (h-BCN) films prepared by RF plasma enhanced CVD

Mannan, M. A.*; 永野 正光*; 平尾 法恵*; 馬場 祐治

Proceedings of 24th Japan-Korea International Seminar on Ceramics, p.289 - 292, 2007/11

ホウ素,炭素,窒素を含む有機分子であるトリスジメチルアミノボランを原料とし、Si(100)表面に高周波誘起化学蒸着法(CVD)によりホウ素-炭素-窒素薄膜(BCN薄膜)を作成し、その構造と結合状態について検討した。フーリエ変換赤外分光法(FT-IR)による測定結果は、作成したBCN薄膜が六方晶の構造を持つことを示唆した。X線光電子分光測定(XPS)の結果、BCN薄膜中のホウ素原子は、炭素原子及び窒素原子の両方と結合していることがわかった。また放射光を用いたX線近吸収端微細構造(NEXAFS)の測定においても、ホウ素原子が炭素だけでなく窒素原子とも結合しているというXPSのデータを支持する結果が得られた。また、NEXAFSスペクトルの偏光依存性から、BCN薄膜がさまざまな配向をとることが明らかとなった。

論文

Simple fabrication process for CeO$$_{2}$$-MgO composite as surrogate for actinide-containing target for use in nuclear fuel

逢坂 正彦; 三輪 周平; 舘 義昭

Ceramics International, 32(6), p.659 - 663, 2006/00

https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2005.04.026
 被引用回数：22 パーセンタイル：80.19(Materials Science, Ceramics)

原子力において使用されるアクチニド含有ターゲットの模擬として、CeO$$_{2}$$-MgOコンポジットのシンプルな製造プロセスを確立した。プロセスは現行核燃料用のものへ適合する。製造されたターゲットは、高密度等良好な特性を有していた。とりわけ、CeO$$_{2}$$は理想的な目標としたように球ではないものの、楕円形状であり、熱伝導度測定結果から、この形状は不利とはならないことが示された。このことは、ゾルゲル法等のかなり複雑な先進プロセスと比べて本プロセスがそん色ないことを示す。

論文

Improved direct bonding method of Nd:YVO$$_{4}$$ and YVO$$_{4}$$ laser crystals

杉山 僚; 奈良 康永

Ceramics International, 31(8), p.1085 - 1090, 2005/00

https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2004.11.009
 被引用回数：18 パーセンタイル：78.81(Materials Science, Ceramics)

アルゴンイオンビームを用いて新たに開発したドライエッチング処理法により、YVO$$_{4}$$母結晶接合型Nd:YVO$$_{4}$$レーザー結晶の接合に成功した。5$$times$$6mmの接合界面で生じる光学歪は633nmにて0.05波長であった。半導体レーザー励起による通常結晶との比較では、複合レーザー結晶は、99.2%のほぼ同じ偏光度を保ったままで、約2倍に出力を増加させることができた。接合した結晶における温度分布について把握するために、有限要素法による熱解析を行った結果、複合レーザー結晶は優れた熱伝達特性を有することが明らかになった。

論文

A New method using titanium hydride for fabrication of Synroc

三田村 久吉; 雨夜 隆之*; 村上 隆; 中村 治人; 永野 哲志; 馬場 恒孝

Ceramics International, 13, p.183 - 187, 1987/00

https://doi.org/10.1016/0272-8842(87)90029-0
 被引用回数：3 パーセンタイル：38.26(Materials Science, Ceramics)

シンロックの製造工程において、還元雰囲気を保つため、従来使用されてきた還元ガス及び金属粉末の替わりに、水素チタンを用いることにより工程の簡素化化がなされた。還元雰囲気を保つに必要な水素化チタンの量は二酸化チタンに換算して高々30wt%であった。できたシンロックは、ホランダイト、ペロブスカイト、フィルコノライトの主三鉱物相と水素化チタンの解離・酸化反応に伴うTi$$_{3}$$O$$_{5}$$とから成り立っていた。カルシウム、セシウム、ナトリウムの浸出率について、従来の方式で作ったシンロックと比較したところ、同じような品質のものが得られたことが分かった。これらのことから、水素化チタンを使ったシンロック製造法は、特にホットセル内での使用に適していることが示された。

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