東京工業大学 無機材料工学科 ブログ

講演会 第80回セラミックスセミナー

　日　　時：2009年 1月 23日（金）11:00～12:00

　場　　所：南７号館１階 ２０２会議室

　講　　師：Prof. Kim Do Kyung (Department of Materials Science & Engineering, KAIST
                  (Korea Advanced Institute of Science and Technology), Daejeon Korea)

　講演題目：「Understanding the Origin of Intergranular Fracture and Improving Toughness in Brittle Materials: Studies of RE-SiC」

　講演内容：

In brittle materials, toughness is invariably the limiting material property for structural applications; it determines the largest flaw that can be tolerated, which impacts everything from material processing requirements (surface finish, porosity) to strength/fracture loads and fatigue lifetimes.  Recent suggestions for improving the toughness of ceramic materials include controlling residual stresses, e.g., in glass and alumina, forming nanocomposites, e.g., with carbon nanotubes, or using nature-inspired processing. However, the use of sintering additives to create nanometer-scale grain-boundary films or phases has traditionally been the most potent means to develop enhanced toughness in structural ceramics. Here we use ultrahigh-resolution transmission electron microscopy (TEM) and atomic-scale spectroscopy in a rare-earth doped silicon carbide (RE-SiC) to examine in detail the mechanistic nature of the intergranular cracking events that occur along the RE-decorated interface between the SiC grains and the grain-boundary phase.  We conclude that for optimal toughness, the relative elastic modulus across the grain-boundary phase and the interfacial fracture toughness are the most critical material parameters; both can be alteredS with judicious choice of rare-earth additives.

　問合せ先：篠崎和夫，内線: 2518，e-mail: [email protected]

講演会 第79回セラミックスセミナー

日　　時：　平成20年12月9日（火）　14:30～16:00

場　　所：　南2号館2階S224室

講　　師：　Prof. Xingdong Zhang（Sichuan University）
                Dr. Guoping.Chen（National Institute for Materials Science）

講師紹介：　 張興棟教授は、四川大学・生体材料センターのセンター長であり、中国生体材料分野でのリーダー です。張先生のご来学に際し、以下の内容で最近の研究をご講演いただきます。

　　　　　　 陳国平先生は、物質・材料研究機構の生体材料センター・高分子生体材料グループにてグループリーダーをされています。生体吸収合成高分子の複合多孔質材料について、ご講演いただきます。

講演内容：
      14:30～15:00　Prof. Xingdong Zhang,Sichuan University
            “Progress of Bioceramics”
      15:00～15:30　Dr. Guoping.Chen, National Institute for Materials Science
           "Development of Hybrid Porous Scaffolds for Tissue Engineering"
      15:30～15:45　Mr. Takuro Adegawa, Tokyo Institute of Technology
           “Preparation and Characterization of Porous Scaffolds Consisted of Hydroxyapatite,
           Polysaccharides and Collagen for Cartilage Tissue Engineering”
      15:45～16:00　Mr. Keitarou Tsuchiya, Tokyo Institute of Technology
           “Chemical Interactions between Hydroxyapatite and Organic Molecules
             in Biomaterials”

問合せ先：　田中順三　内線2519（E-mail: [email protected]）

講演会 第78回セラミックスセミナー

　日　　時：2008年 12月 15日（金）11:00～12:00
　場　　所：南７号館 2階 201講義室
　講　　師：松下祥子先生

　　　　　　　（日本大学文理学部　物理生命システム科学科　専任講師）
　講演題目：「非平衡現象を利用した機能材料作製の試み」

　松下先生は非平衡物理を利用したプロセスで材料研究を展開されている新進気鋭の女性物理化学者です。本セミナー終了後、１２：００－１３：００まで松下先生と本学女子学生、女性研究者とのキャリア懇談会（タイトル：a 女性科学者のスペース）を南７号館１階１０１会議室で行います。懇談会への参加を希望される方は中島（内線２５２５）までご連絡ください。

本講演会は、文部科学省 科学技術振興調整費「理工系女性研究者プロモーションプログラム」により東京工業大学男女共同参画推進センターと共催します。

　問合せ先：中島　章 内線: 2525，e-mail:[email protected]（メールアドレス）

講演案内ポスターはここにあります。

講演会 第77回セラミックスセミナー

日　　時：2008年10月27日（月）13:30-14:30
場　　所：南７号館１階１０１学科会議室

講　　師：Prof. Ahmad Safari 氏(Rutgers University)
講演題目：「Pb-Free Piezoelectric Ceramics: Advances and Future Trends」

講演内容：詳しくはここをクリックしてください。

問合せ先：武田博明　内線2520、[email protected]

講演会 第76回セラミックスセミナー（米屋勝利先生（横浜国大教授）特別講演会）

　日　　時：2008年 11月 5日（水）13:30～14:30
　場　　所：南７号館 2階 202講義室 (201講義室から変更）
　講　　師：米屋　勝利先生（横浜国立大学）
　講演題目：「窒化物セラミックスの創製から実用化への長い道程」
　講演内容：
　    米屋勝利先生は，1962年に横浜国立大学工学部電気化学科をご卒業後，直ちに㈱東芝に入社され，1963年から窒化物(AlN，Si₃N₄)の研究を開始されました．その後，1968～1969年に焼結助剤としての希土類化合物を世界に先駆けて発見され，それ以後，AlN-Y₂O₃, Si₃N₄-Y₂O₃-Al₂O₃系を基本とした高密度窒化物セラミックスを創製されました（今では，米屋先生が発見された助剤系が標準的な助剤系として世界中で使われています）．1977年に東工大で工学博士の学位を取られた後、東芝時代の後半では開発材料の応用展開に特化して，高熱伝導性AlN基板，Si₃N₄ベアリングや各種摺動部材の実用化に成功されました．1989年に横浜国立大学に移ってからも両窒化物を中心にした基礎・基盤研究を続け，今日に至っています．本講演では，45年にわたる長い窒化物研究を通して，米屋先生が遭遇した成功と失敗，人との出会い，予期せぬ出来事などを，初心者にもわかりやすく紹介して頂けるとのことです．

　『世界的発見につながる研究を始めたきっかけは何か？』，あるいは，『企業におけるセラミックスの基礎研究から応用研究への橋渡しはどうなっているのか？』など，将来，研究室所属した時の研究現場を垣間見てみたい学部2・3年生や，就職活動を控えた大学院学生にとって必見の講演会です．事前申込の必要はありませんので，当日，そのまま，会場にお集まり下さい．

　問合せ先：安田公一 内線: 2526，e-mail: [email protected]

講演会 「ガラス質炭素とガラスの成形」

日　　時：2008年9月12日（金曜日）15：00から

場　　所：南７号館 １階 学科会議室

講演内容：

１．「ガラス融体と炭素質基板との濡れ性を利用した超半球型光学素子作製技術」

東京理科大学 基礎工学部 材料工学科 助教　岸　哲生氏

２．講演題目「炭素材料(ガラス状炭素)の構造と特性 」

中央大学 工学部 応用化学科 助教　　中村和正氏

問い合わせ：物質科学専攻柴田・矢野研究室　矢野 哲司

内線:2523，e-mail: [email protected]

第75回セラミックスセミナー

日　　時：2008年 7月 25日（金）10:00～11:00
　場　　所：南７号館 2階 202講義室
　講　　師：Dr. V. Nagarajan (UNSW, Syndey,豪州)
　講演題目：「Size Effects in Epitaxial Ferroelectric Pb(Zr,Ti)O3 Heterostructures」
　講演内容：
  Decreasing ferroelectric thin film thickness and lateral dimensions known as "scaling or size effects", is  pressing issues for ferroelectric devices such as MLCC and FRAM. In this presentation, scaling of structural and ferroelectric properties will be presented and modeled based upon epitaxial ferroelectric heterostructures as a function of reduced film thickness and lateral size. Two different compositions have been investigated in detail: PbZr0.2Ti0.8O3 (PZT 20/80) and PbZr0.52Ti0.48O3 (PZT 52/48). The PZT (20/80) system is closely lattice matched with top and bottom SrRuO3 oxide electrodes and therefore facilitates the investigation of highly coherent interfaces without the extrinsic effect of dislocations. The structure has been investigated by direct lattice high resolution electron microscopy as well as synchrotron radiation. Our studies show that a high tetragonality (c/a~1.06) is maintained down to 40 thick films, suggesting indirectly that ferroelectricity is fully preserved even at 10s of nm thicknesses. However, measurement of the switchable polarization (△P) using a novel pulsed probe setup revealed a systematic drop from ~140 uC/cm2 for a 150 thick film to 11 uC/cm2 for the thinnest film. This apparent contradiction between the structural measurements and the measured switchable polarization can be explained by the increasing of the depolarizing field with decreasing thickness. Below a critical thickness the system is predicted to break down into a pinned 180 degree polydomain state to produce a further screening of
this field, even in the presence of metallic electrodes. These results suggest that the ferroelectric hickness limit for a practical ferroelectric memory device would be much thicker than the fundamental limit for ferroelectricity.

　問合せ先：J.S. クロス 内線: 3367，e-mail: [email protected]  篠崎和夫，内線: 2518，e-mail: [email protected]

第74回セラミックスセミナー

第74回セラミックスセミナー
　日　　時：2008年 6月 2日（月）11:00～12:00
　場　　所：南７号館 1階 101会議室
　講　　師：Prof. Fatih Dogan (Missouri University of Science and Technology, U.S.A)
　講演題目：「Recent Developments on Single-Chamber Solid Oxide Fuel Cells」
　講演内容：
A single-chamber solid oxide fuel cell (SC- SOFC), operating in a mixture of fuel and oxidant gases, provides several advantages over the conventional SOFC such as simplified cell structure (no sealing required). SC-SOFC allows using variety of fuels without carbon deposition by selecting appropriate electrode materials and cell operating conditions. Operating conditions of single chamber SOFC was studied using hydrocarbon-air gas mixtures for a cell composed of NiO-YSZ / YSZ / LSCF-Ag. The cell performance and catalytic activity of the anode was measured at various gas flow rates. The results showed that the open-circuit voltage and the power density increased as the gas flow rate increased.  Relatively high power densities up to 660 mW/cm2 were obtained in a SC-SOFC using porous YSZ electrolytes instead of dense electrolytes required for operation of a double chamber SOFC. In addition to propane- or methane-air mixtures as a fuel source, the cells were also tested in a double chamber configuration using hydrogen-air mixtures by controlling the hydrogen/air ratio at the cathode and the node. Simulation of single chamber conditions in double chamber configurations allows distinguishing and better understanding of the electrode reactions in the presence of mixed gases. Recent research efforts; the effect of hydrogen-air mixtures, as fuel source, on the performance of anode and cathode materials in single-chamber and double-chamber SOFC configurations will be presented.

　問合せ先：篠崎和夫，内線: 2518

第７３回セラミックスセミナー

• 日　　時：２００８年５月２３日（金）１５：００－１６：００
• 場　　所：本館４階　第１会議室（場所が変更になりました。）
• 講　　師：Prof. Gary L. Messing  (Department of Materials Science and Engineering and the Materials Research Institute, Pennsylvania State University)
• 講演題目：「Templates for Novel Microstructure Tailoring of Piezoelectric and Structural Ceramics」
• 講演内容：
    Microstructure is everything in materials, and especially ceramics, because so many properties are profoundly affected by the balance of grain scale, morphology and porosity.  Scientists are fascinated by the beauty of nature's own microstructures and patterns such as found in nacre and mollusk shells.  By mimicking these materials we seek to derive materials of similar characteristics.  In this talk I give two cases where microstructure control by the templated grain growth process leads to unique ceramic materials.  In the first case I discuss the processing-microstructure-property relations of highly textured PMN-PT piezoelectric ceramics processing by templated grain growth.  The second case will show how we can use both crystallographic orientation control and spatial dopant deposition to obtain microstructured 3D alumina-based microstructures having unusual fracture resistance.
  　講演者のGary L. Meesing 教授は、現在 Pennsylvania State University のDepartment of Materials Science and Engineering のHeadで、Distinguished Professor of Ceramic Science and Engineering です。2002年から2003年まで、The American Ceramic Society のPresident をつとめられました。セラミックスプロセシング全般、特に液相や気相からの粉体合成、相転移、焼結体の微構造制御に関する研究で多数の研究業績があります。今回は粒成長制御による圧電セラミックス、構造用セラミックスの特性制御について御紹介頂きます。
• 問合せ先：中島　章　内線２５２５

第37回セラミックスミニギャラリー

• 内　容：工大祭2007
  
• 開催日：11月14日～12月14日
• 場　所：南７号館玄関ホール