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PDF/月刊誌論文/code:pg_0405_06 マテリアル インテグレーション 2004年5月号
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PDF/月刊誌論文/code:pg_0405_06 マテリアル インテグレーション 2004年5月号
INTER MATERIAL 異方性工学のすすめ(2)プロセスと異方性
強磁場中コロイドプロセスを用いた弱磁性セラミックスの異方性制御
■著者
(独)物質・材料研究機構 材料研究所 微粒子プロセスグループ 鈴木 達 ほか
■要約
誘電体セラミックスなどではその機能特性を改善する為に,またアルミナなどの構造用セラミックスでは機械的性質を改善するために組織や結晶の配向制御が試みられており,異方性を制御することはセラミックスの特性改善を行ううえで極めて重要である.金属では加工熱処理による異方性制御が可能だが,セラミックスでは一般に加工熱処理による異方性制御は難しく,ホットフォージなどの例もあるが,種々のセラミックスへ適用するには限界がある.一方,近年,超伝導技術と磁気冷凍技術の発達により液体ヘリウムフリーで10T 級の強磁場が実験空間として得られるようになってきたことで,多くの興味深い現象や応用が見出されるようになってきた.そして,従来の磁石の概念とは異なる物質へ磁場を適用する試みへと繋がっている.磁場中で成形することによる配向制御手法は,フェライトなどの強磁性体については行われてきている.一方,アルミナ,チタニア,酸化亜鉛,窒化アルミニウムなどの常磁性,反磁性を示す物質は従来は非磁性物質として,磁場からの影響を受けないとして扱われてきたため,これらの物質に磁場を作用させて組織を制御するという手法は行われてこなかった.我々のグループでは,従来は非磁性体として扱われてきたセラミックスでも,その異方性制御にこの強磁場を適用することにより,アルミナやチタニア,酸化亜鉛などの配向制御が可能であることを証明してきた.また,アパタイトや誘電性セラミックス,熱電変換セラミックスに強磁場を適用して配向体を作成した例も報告されている.ここでは異方性制御プロセスの一つとして,強磁場中成形プロセスが弱磁性であるセラミックスに対しても有望であることを著者らのデータを基に紹介する.
