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高気孔率球状セル構造セラミックス多孔体 セラントラ

研究事例

I. 研究プロジェクト

平成10年度地域コンソーシアム研究開発事業(NEDO/平成10年11月〜平成12年3月)
ベンチャー企業育成型地域コンソーシアム(中核的産業創造型)
「環境用ファインセラミックス多孔体の多品種対応型新製造技術の開発」

平成12年度課題対応新技術研究調査事業(中小企業総合事業団/平成12年6月〜平成12年12月)
「有害物質除去用分離フィルターへの細孔構造 in-situ 制御セラミック多孔体の適用に関する研究調査」

II. 論文・雑誌への投稿

"Highly Porous Cordierite Ceramics Fabricated by in situ Solidification Technique," S.Izuhara, K.Kawasumi, M.Yasuda, H.Suzuki & M.Takahashi, Ceramic Processing VI , Ceramic Transactions 112,553-558.(The 7th International Conference on Cerammic Processing Science, Inuyama, Japan, May 15-18, 2000.)
【ABSTRACT】Ceramic filters have a great potential for applications in high temperature dust collection. In this work, highly porous cordierite green bodies were fabricated by in-situ solidification of foamed slurries with different solid contents. N2 bubbles were introduced by mechanical stirring into the premixed slurries containing surfactant, monomer and gelation agents. The increase of solid content increased the slurry viscosity and decreased the total bubble volume in the foamed slurry. The dried bodies were fired in air at 1350℃. SEM photographs of the fired bodies showed that the pore diameter decreased as the solid cintent of the slurry increased.

“傾斜気孔径分布を持ったコーディエライト多孔質セラミックスの製造技術”出原清二、川住圭史、安田益雄、セラミックス、36[2]、98-100,2001.
【概要】本稿では、水溶性モノマーとコーディエライト粉末からなるスラリーに起泡剤を添加し、攪拌によって多量の気泡を発生させ、その含気泡スラリーを非透水性鋳型中でその場固化させる(in-situ solidification)多孔質コーディエライトの成形技術について紹介する。
 本方法によれば、連通した無数の球状セルから成る細孔構造が得られ、サブミクロン〜、ミリメートルサイズでの細孔分布制御やニア・ネットシェーブ成形が可能である。しかも、大型の設備投資を必要としないという利点がある。モノマーのラジカル重合反応を経てセラミックス成形体を得るゲルキャスティングに属する方法である。

III. 口頭発表

“コーディエライト多孔体の形状付与に関する研究”川住圭史、安田益雄、出原清二、鈴木久男、高橋実、日本セラミックス協会東海支部学術研究発表会(名古屋)、12月,1999年.
【概要】本研究では、ゲルキャスティングを新規なコーディエライト多孔体製造法として適用するために、界面活性剤を用いて気泡を導入したコーディエライト粉末スラリーの固化過程が雰囲気中の酸素濃度によって受ける影響や、ゲル化に対する保持時間の効果などについて、気泡を導入しない脱気スラリーとの比較から考察した。その結果、プロセス雰囲気中の酸素濃度は脱気スラリーのゲル化過程ではそれ程影響しないが、気泡導入スラリーには大きな影響を及ぼすことがわかった。コーディエライト質多孔体を製造するためのゲルキャスティングにおいても、雰囲気中の酸素濃度を制御することが非常に重要であることがわかった。

“含気泡スラリーのその場固化法によって作製したコーディエライト多孔体のろ過特性”
出原清二、安田益雄、川住圭史、古居資治、高橋実、日本セラミックス協会第14回秋期シンポジウム,東京,9月,2001年.
【ABSTRACT】Highly porous cordierite fabricated via a combination of introduction of N2 bubbles into the ceramic slurry and gel-casting was investigated on the filtration properties using the suspension of alumina fine particles (D50=1.8μm) and water. A commercially available fittering apparatus was used for the experiment. The pressure on the filter increased from 0.05 to 0.3 MPa and the water flux decreased from 20,000 to 6,000 cm3/min, as increased alumina particles in the suspension from free to 25 g. Particle distribution analysis of treated water revealed that filtration performance was fairly excellent.

“A HIGHLY POROUS CERAMIC BY WAY OF GEL CASTING”
Seiji Izuhara and Minoru Takahashi, International Cerammics Forum in Seto, Seto, March, 2003.
【ABSTRACT】To have a highly porous ceramic produced by way of Gelcasting based on a foamed slurry has been understood as abeneficial way considering not only for its environmentally acceptable level of the combustion gas throughout the process but also owing to its relatively simpler production process. Narita Seitosho, jointly with Ceramic Reseach Laboratoty of Nagoya Institute of Technology, has carried out the process development for over the last five years. The process flow, sample shapes, microstructures and properties of those shapes are presented.


■お問い合わせ先
株式会社 成田製陶所 開発本部
TEL/0561-82-5959 FAX/0561-85-0177
〒489-8680 愛知県瀬戸市道泉町70番地

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