成果報告書詳細
管理番号20100000002349
タイトル平成21年度成果報告書 平成21年度第1回採択産業技術研究助成事業 09A19002a 静電吸着複合法によるナノ集積構造体の創製と微構造制御型機能性コンポジットの製造 平成21年度中間
公開日2011/1/18
報告書年度2009 - 2009
委託先名国立大学法人豊橋技術科学大学 武藤 浩行
プロジェクト番号P00041
部署名研究開発推進部
和文要約目的達成のために、本研究期間では、湿式超高圧微粒化装置を導入し添加物が高分散したサスペンジョンによるナノ集積構造体の調製を行い、各種のナノ集積構造体を高収率で容易に得ることができた。 得られたナノ集積構造体は、乾燥させることで、通常の粉末冶金プロセスにより、微構造制御型複合機能性材料を製造するための原料粉末になり得る。一例として、添加物に、炭素微粒子、及び、カーボンナノチューブ、ナノダイアを用い、マトリックスとして用いるセラミックス(または、ポリマー)表面にナノ被覆した構造体を原料とした複合材料を作製した。その結果、アルミナ-炭素粒子複合材料に対して、微構造を制御するだけで弾性率、破壊靭性などの機械特性を容易にコントロールできることが示された。また、ナノチューブを添加物として用いた複合材料では、従来品との比較において、1/10程度まで添加量を少なくしても、マトリックス中にカーボンナノチューブのナノネットワーク(ナノ回路)を効果的に導入することに成功し、提案する手法で絶縁物質に導電性を付与できることが示された。
英文要約A novel processing technique was successfully developed to fabricate integrated composite powders in this study. The fabrication of integrated composite powder involves the sequential adsorption of oppositely charged polyelectrolytes, i.e., PSS (Poly (sodium 4-styrene sulfonate)) and PDDA (poly(diallyldimethylanmoniumchloride)) on surface of matrix and additive grains, respectively in order to produce electrically charged particles. And then, the integrated composite particles, i.e., the matrix particles coated with nano-sized additives were successively obtained by the mixing with oppositely charged particles in the solvent. The proposed technique was one of the simplest and the most versatile processing techniques for fabricating integrated composite particles for nanocomposite materials. It was concluded that the proposed technique examined in this study provides an efficient tool for fabricating the microstructural controlled nanocomposite.
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