第1節 無鉛BaTiO3系圧電体セラミックスにおける還元雰囲気焼成プロセスの設計と微構造制御
1.耐還元無鉛圧電セラミックスとその特性向上
1.1 耐還元無鉛圧電セラミックス
1.2 無鉛圧電セラミックスの特性向上のためのアプローチ
2.還元雰囲気下で圧電酸化物セラミックスを再現性よく焼結させるための焼成プロセス
3.粒成長促進剤としてのLi2CO3の添加が(Ba,Ca)(Ti,Sn)O3セラミックスの微構造および電気的特性に及ぼす効果
3.1 (Ba,Ca)(Ti,Sn)O3系圧電セラミックスと焼結温度低温化の重要性
3.2 (Ba,Ca)(Ti,Sn)O3系セラミックスの作製方法
3.3 Li2CO3添加(Ba,Ca)(Ti,Sn)O3系圧電セラミックスにおける微構造と諸特性との関係
第2節 強磁場を用いたセラミックスの微構造制御とその適用事例
1.磁場配向させるためのスラリー調製
2.磁場中成形による結晶配向制御
3.弱磁性セラミックスへの磁場配向の適用
4.配向制御セラミックスの創製事例
4.1 イオン導電性セラミックスでの結晶配向制御
4.2 多軸配向制御
4.3 配向積層制御
第3節 低温焼結塗布型シリカを用いたプリンテッドエレクトロニクスによる回路形成
1.低温焼結塗布型シリカ
2.プリンテッドエレクトロニクスによる配線形成
3.オール印刷薄膜トランジスタの形成
第4節 化学反応を用いたセラミックスの低温製造技術とAI活用によるプロセス開発
1.セラミックスの焼結と低温化への期待
1.1 無機固体材料の低温製造プロセス
1.2 原料間で起こる酸塩基反応による複合酸化物の室温合成
1.3 非晶質含水酸化物ゲルの構造と反応性
1.4 化学反応を用いたバルク製造プロセスの開発
1.5 化学焼結のメカニズム
1.6 化学焼結セラミックスの密度
1.7 結晶化のメカニズムと組成依存性
2.インフォマティクス研究の導入
2.1 ロボット等の自動装置を用いた自動実験の取り組み
2.2 プロセスインフォマティクスによる実験工程の最適化
第5節 回転高磁場成形による機能性セラミックスの開発と特性評価
1.回転高磁場成形
2.回転高磁場中の粒子の配向時間
3.配向事例
3.1 酸化亜鉛
3.2 水酸アパタイトセラミックス
3.3 圧電セラミックス
3.4 透明セラミックス化
4.回転磁場中紫外線硬化成形
4.1 紫外線硬化反応と紫外線硬化深さ
4.2 回転磁場中での紫外線硬化と配向時間
4.3 回転磁場中での積層成形
第6節 コールドシンタリング法によるセラミックスの低温焼結技術とその課題
1.CS法の概要
1.1 実験方法
1.2 水を用いたCS法
1.3 SIMによるCS法の現象理解
1.4 アルカリを用いたCS法
2.CS法の焼結メカニズム
2.1 実験方法
2.2 酸を用いたCS法と焼結モデルとの比較
3.CS法の更なる展開
3.1 有機錯体を用いたCS法
3.2 実験方法
3.3 スピネル材料の焼結挙動
4.CS法の応用
4.1 半導体素子の例
4.2 実験方法
4.3 フィルムサーミスタの例
第7節 過熱水蒸気を用いた環境低負荷セラミックス焼成プロセスの開発
1.新規脱脂プロセスの開発
1.1 過熱水蒸気の定義および特性
1.2 過熱水蒸気の利用技術
1.3 厚肉アルミナ成形体の脱脂などの熱処理の検討
1.4 脱脂前後の試料表面と内部
1.5 金属系成形体への応用
1.6 過熱水蒸気を用いた材料合成への新規応用
第8節 酸化物セラミックスのパルス通電焼結技術とそのメカニズム
1.酸化物セラミックスの焼結について
2.パルス通電焼結における特異な状況
3.焼結と緻密化
4.酸化物セラミックスにおけるパルス通電焼結の適用例
4.1 透光性Al2O3
4.2 易還元性酸化物のパルス通電焼結
4.3 CeO2の焼結
第9節 炭化ケイ素繊維の焼結プロセスと微細構造制御
1.結晶質SiC繊維(Tyranno SA)の製造工程
2.“欠陥”を正確に捉える手法ならびに“欠陥と強度の関係”について
3.高強度化を目的とした具体的な繊維中の“欠陥制御”について
4.Si-Al-C-O物質からSiC-Al物質への熱処理過程での変化
第10節 MAX相セラミックスTi3SiC2焼結体の力学特性の特徴とキンク強化の可能性
1.配向焼結体の力学特性の結晶方位依存性
2.焼結体中に形成されるキンク境界の特徴
3.MAX相セラミックスにおけるキンク強化について
第11節 金属粉末を出発原料とする新しいセラミックスの製造法
1.金属タングステン粒子から六方晶WO3の合成
1.1 六方晶WO3の構造
1.2 金属タングステンから出発して六方晶WO3を合成する2種類の方法
2.タングステンブロンズの合成
2.1 六方晶タングステンブロンズについて
2.2 過酸化ポリタングステン酸からのタングステンブロンズKxWO3の合成法
3.金属チタン粒子から非晶質酸化チタンTiO2,およびチタン酸バリウムBaTiO3ナノ粒子の合成
3.1 4価のチタンイオンTi4+を含む水溶液の調製
3.2 非晶質酸化チタンとアナターゼ型TiO2ナノ粒子の合成
3.3 チタン酸バリウムBaTiO3ナノ粒子の合成
第12節 材料押出法によるセラミックス3次元積層造形体の作製と特性
1.材料押出法とは
2.セラミックス溶融物堆積法による造形体の作製
2.1 コンパウンドの設計とフィラメント調製
2.2 造形条件の最適化
2.3 セラミックス造形体の焼成
2.4 サポート材の設計
2.5 造形事例
3.ダイレクトインクライティング法による造形体の作製
3.1 ペーストの調製および造形体の評価
3.2 造形事例
第13節 硫化物系固体電解質の常温加圧焼結と電極複合体の作製プロセス
1.硫化物系固体電解質の常温加圧焼結
2.常温加圧焼結のメカニズム
3.電極複合体および全固体電池の構築
4.常温焼結材料の微細化
第14節 酸化物系ナトリウムイオン全固体電池における低温焼結化と電極形成法
1.ナシコン型結晶とNa3Zr2(SiO4)2(PO4)
(NZSP)電解質および電極活物質
2.ガラスセラミック法の狙いとナシコン型Na3V2(PO4)3 (NVP)電極の形成
3.ガラスセラミックス法によるナシコン型Na3Ti2(PO4)3 (NTP)電極の形成
第15節 セラミックスの焼結、金属とセラミックスの接合を同時に行う鋳造プロセスの開発
1.チタン酸バリウムの焼結と純アルミニウムとの鋳造接合の同時プロセス条件
1.1 研究背景及び目的
1.2 実験方法
1.3 実験結果及び考察
2.鋳造・焼結・接合同時プロセスの想定条件下で作製したチタン酸バリウム圧粉体・焼結体の密度
2.1 研究背景及び目的
2.2 実験方法
2.3 実験結果及び考察
第16節 直接通電焼結法を用いた導電性粉末の緻密化プロセス
1.直接通電焼結プロセス
2.直接通電焼結法の緻密化促進効果 〜Cu粉末とCa3Co4O9粉末の例〜
2.1 実験方法
2.2 直接通電焼結プロセスが各粉末の焼結挙動に及ぼす影響
2.3 直接通電焼結処理の低消費電力化効果
3.直接通電焼結法の反応促進効果 〜Mg2Si粉末の例〜
3.1 実験方法
3.2 Mg2Si系混合粉末における直接通電焼結法の緻密化および反応促進効果
3.3 Mg2Si系粉末の反応焼結における直接通電焼結法の低消費電力化効果
4.まとめ 〜直接通電焼結プロセスの効果と将来展望〜
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