【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.16】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT0089
利用課題名 / Title
高速焼結による高靭性ジルコニアの創製
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
X線回折/X-ray diffraction,ハイエントロピー材料/ High entropy material
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
細井 浩平
所属名 / Affiliation
東ソー株式会社
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
3 mol%イットリア添加ジルコニア(3YSZ)は優れた強度と靭性を併せ持つため構造材料として活用されている．本研究では高速焼結法を用いて，より靭性が高い3 mol%イットリア添加ジルコニア(3YSZ)の創製を目指す．本年度はまず比較対象として，通常焼結により得られた３YSZ焼結体の結晶構造を解析するため，東京大学の設備を利用してX線回折（XRD）を行なった．
実験 / Experimental
3YSZ粉末(東ソー製，TZ-3Y)に対し，70 MPaの圧力で一軸機械圧縮を行い，直径10 mm，厚み1 mm，相対密約42 ％の粉末成形体を作製した．作製した粉末成形体を100 ℃/hで昇温し，1500 ℃で2時間焼結を行い，200 ℃/hで降温し3YSZ通常焼結体を作製した．得られた焼結体の表面を鏡面研磨した後，粉末X線回折装置(XRD）（Rigaku製, SmartLab）を用いて焼結体の結晶構造解析を行なった．3YSZ粉末(東ソー製，TZ-3Y)に対し，70 MPaの圧力で一軸機械圧縮を行い，直径10 mm，厚み1 mm，相対密約42 ％の粉末成形体を作製した．作製した粉末成形体を100 ℃/hで昇温し，1500 ℃で2時間焼結を行い，200 ℃/hで降温し3YSZ通常焼結体を作製した．得られた焼結体の表面を鏡面研磨した後，粉末X線回折装置(XRD）（Rigaku製, SmartLab）を用いて焼結体の結晶構造解析を行なった．
結果と考察 / Results and Discussion
Fig.1に本実験で得られた3YSZ焼結体の20°から90°でのXRDパターンを示す．このパターンから，得られた3YSZ焼結体の主な結晶構造が正方晶構造であることがわかった．また，Fig.2に示す72°から76°でのXRDパターンからは73.8°付近に小さなピークの存在が確認でき，このことから立方晶構造も有していることがわかる．
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1:20°から90°でのXRDパターン
Fig. 2: 72°から76°でのXRDパターン
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 村上竜平，馮斌，松井光二，柴田直哉，幾原雄一，「超高速高温焼結法によるジルコニアセラミックスの創製」，公益社団法人日本セラミックス協会 第35回秋季シンポジウム，徳島，2022年9月．(口頭)
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件