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論文

SiC-based ceramic fibers prepared via organic-to-inorganic conversion process; A Review

岡村 清人*; 下尾 聰夫*; 鈴谷 賢太郎; 鈴木 謙爾*

日本セラミックス協会学術論文誌, 114(1330), p.445 - 454, 2006/06

 被引用回数:38 パーセンタイル:27.27(Materials Science, Ceramics)

今日、有機ポリマーの焼成による無機化によって多くのSi基セラミックス繊維が開発されている。本稿では、こうした有機-無機変換プロセスによるセラミックス繊維開発の先駆けとなった有機ケイ素ポリマーであるポリカルボシランから作られるSiC繊維について、その製造方法と繊維構造、高温での熱的安定性について解説した。はじめに典型的なポリカルボシラン系SiC繊維であるSi-C-O繊維について、次に放射線不融化法による低酸素含有繊維(Si-C繊維)について、最後に近年開発されたほぼ化学量論的にSiC組成を持つSiC繊維について報告する。これらの繊維は、直径が10ミクロン程度の長繊維である。

論文

都市ゴミ焼却飛灰の人工岩石に及ぼすTiO$$_{2}$$とNa$$_{2}$$O添加剤の影響

三田村 久吉; 馬場 恒孝; 前田 敏克

日本セラミックス協会学術論文誌, 110(1277), p.55 - 59, 2002/01

 被引用回数:1 パーセンタイル:77.52(Materials Science, Ceramics)

都市ゴミ焼却飛灰の無害化・安定化のために開発された人工岩石に及ぼす添加剤とホットプレス温度の影響を調べた。1200$$^{circ}$$C,16時間の常圧焼結試験により、緻密な固化体作製には20wt%のTiO$$_{2}$$と1.5wt%のNa$$_{2}$$Oの添加が必要不可欠であることがわかった。X線回折測定より、これらの添加剤が、Perovskite(CaTiO$$_{3}$$)とGehlenite(Ca$$_{2}$$Al$$_{2}$$SiO$$_{7}$$)の生成を促進することがわかった。一方、ホットプレスによる人工岩石のかさ密度は、1000~1100$$^{circ}$$Cの間で急激に増加し、開気孔率は1050~1150$$^{circ}$$Cの間で急激に減少していた。これより、実用的なホットプレス温度として1100~1150$$^{circ}$$Cが妥当であると考えられる。

論文

核融合炉用プラズマ対向材料としての炭化ホウ素-炭素繊維複合セラミックスの開発,第3報; 電子ビーム照射及びJT-60プラズマ放電による耐熱性評価

神保 龍太郎*; 西堂 雅博; 中村 和幸; 秋場 真人; 鈴木 哲; 大楽 正幸; 中川 師夫*; 鈴木 康隆*; 千葉 秋雄*; 後藤 純孝*

日本セラミックス協会学術論文誌, 105(1228), p.1091 - 1098, 1997/12

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Materials Science, Ceramics)

C/C材の次の新プラズマ対向材料として、B$$_{4}$$Cと炭素繊維から成る複合セラミックスを、ホットプレス法で作り、試験片を冷却せずに、電子ビームとJT-60のプラズマ加熱による熱負荷試験を行って耐熱性を評価した。高熱伝導(640W/m・K)の縦糸と折れ難い高強度(3.5GPa)の横糸炭素繊維から成る平織り(布)を作り、B$$_{4}$$Cを含浸後、渦巻き状にして焼結した複合セラミックスでは、22MW/m$$^{2}$$(5秒)の電子ビーム照射により、表面が2500$$^{circ}$$Cになり、B$$_{4}$$Cが一部溶融しても、クラックは発生しなかった。同材料のタイルをJT-60のダイバータに設置し、中性粒子入射加熱(30MW,2秒)を含む15秒のプラズマ放電を572回繰返しても、局所的溶融は起るものの、クラックの発生は見られなかった。溶融は、表面がB$$_{4}$$Cの融点を越えたためで、ITERで予定されている水冷を行えば、避けられる見込みである。

論文

A Study on carbonation reaction of synthetic 11${AA}$ tobermorite in aqueous solution

池田 泰久*; 安池 由幸*; 高橋 浩一*; 山本 光雄*; 高島 洋一*

日本セラミックス協会学術論文誌, 101(1170), p.145 - 148, 1993/02

トバモライトによる$$^{14}$$CO$$_{2}$$の固定・固化法を開発するための基礎データを得ることを目的に、トバモライトスラリーの炭酸化速度の測定を行った。速度解析は一次反応として行い速度定数を求めた。その結果、炭酸化速度は溶液に溶解したCO$$_{2}$$濃度に一次に依存すること、炭酸化が進むにつれ律速段階が表面反応から内部拡散律速に変化すること等が明らかとなった。

論文

準安定正方晶ジルコニアの安定性に関する研究

村上 裕彦*; 大野 英雄

日本セラミックス協会学術論文誌, 99(1156), p.1234 - 1239, 1991/12

本研究は、機能性セラミックスとして注目されているジルコニアの準安定相正方晶成因の解明、さらに正方晶の安定領域を決定することを目的に行った研究をまとめたものである。液相法で純粋なジルコニアを作製した場合、しばしば安定化剤なしで準安定相である正方晶が生成する事実に着目し、微粒子が有する表面自由エネルギーにその原因をもとめた。このような観点から、純粋なジルコニアの相変態と結晶子サイズの測定を行い、純粋なジルコニアの相変態機構を解明した。さらに、真空中での相変態が抑制される原因は、真空中で粒成長が抑制されたことにあることをつきとめた。

論文

ジルコニウム合金上に化学緻密化法によって形成した酸化クロムコーティング膜の機械的特性

宮島 生欣*; 河村 弘; 原田 良夫*; 中田 宏勝

日本セラミックス協会学術論文誌, 98(1139), p.721 - 725, 1990/07

核融合炉用の燃料であるトリチウムは、Li含有セラミックス等を中性子照射することによって製造される。このLi含有セラミックスを入れる照射容器材はジルコニウム合金であり、これはトリチウムによって水素脆化を起こす。その水素脆化を防止するために必要なセラミックスコーティング膜或はコーティングされた照射容器材の機械的特性を把握するために、引張試験、扁平試験、引張試験時及び扁平試験時のアコースティックエミッション(AE)測定を行った。本試験の結果、コーティング処理後の照射容器材は使用に耐えうる強度を有すること、また、コーティング膜の剥離及びクラックに対応したAE信号及び応力変化が発生することが明らかになった。

論文

セラミックスコーティング膜の欠陥率評価

河村 弘; 蓼沼 克嘉*; 内田 勝秀*; 宮島 生欣*; 中田 宏勝

日本セラミックス協会学術論文誌, 97(1131), p.1398 - 1402, 1989/11

一般的にセラミックスコーティングは、産業機械部品、圧延用ローラー等の表面処理として行われており、そのコーティング膜に種々の機能を持たせて用いられている。そのなかでも、特に水素ガス等による腐食雰囲気で腐食防止用膜としてコーティング膜を用いる場合には、より厳しく、しかも定量的なコーティング膜の欠陥率評価が必要になるが、そのような欠陥率評価技術は確立されていないのが現状である。一方、原子力分野、特に核融合開発の分野においても、構造材からのトリチウム透過防止、第一壁材の表面保護等あるいはトリチウム製造用照射容器材の水素脆化防止のためにセラミックスコーティングが行われようとしている。本論文では、特にトリチウム製造用照射容器材の水素脆化防止膜として考えられているセラミックスコーティング膜について行った各種欠陥率評価手法の検討結果を報告する。

論文

On iron enrichment on nuclear waste glass during leaching

上薗 裕史; D.E.Clark*

日本セラミックス協会学術論文誌, 97(1124), p.494 - 497, 1989/04

ガラス固化体が水と接触すると、その表面には鉄が析出する。このノートでは、浸出後のガラス固化体表面の鉄をフーリエ変換赤外反射分光法で検出し、さらにその鉄の原子価をX線光電子分光法で測定した。その結果、90$$^{circ}$$Cの温度、0.079cm$$^{-1}$$のSA/V比(ガラス固化体の表面(SA)、浸出液体積(V))で14日間以上浸出するとガラス固化体の表面に鉄が析出し、さらにその鉄はFe$$^{2+}$$とFe$$^{3+}$$の混合物であることが分かった。

論文

原子炉用黒鉛の破壊靱性に及ぼす切り欠き鋭さ及び試験片寸法の影響

奥 達雄; 石山 新太郎; 衛藤 基邦; 後藤 泰男*; 浦島 和浩*; 稲垣 道夫*

日本セラミックス協会学術論文誌, 96(1115), p.773 - 777, 1988/07

原子炉用黒鉛の有効な破壊靱性値を得るための条件を明らかにすることを目標にして、ここでは、弾塑性破壊靱性値に及ぼす試験片形状とサイズの影響を検討した。

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