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J-GLOBAL ID：202102263784260330   整理番号：21A0217261

テクスチャードケイ酸ランタンオキシアパタイトセラミックのテンプレート粒成長

Templated grain growth of textured lanthanum silicate oxyapatite ceramics

著者 (7件)： FUKUDA Koichiro (Department of Life Science and Applied Chemistry, Nagoya Institute of Technology) ,  MAEKAWA Fuminori (Department of Life Science and Applied Chemistry, Nagoya Institute of Technology) ,  EGUCHI Takuya (Department of Life Science and Applied Chemistry, Nagoya Institute of Technology) ,  TSUNODA Yuki (Department of Life Science and Applied Chemistry, Nagoya Institute of Technology) ,  URUSHIHARA Daisuke (Department of Life Science and Applied Chemistry, Nagoya Institute of Technology) ,  ASAKA Toru (Department of Life Science and Applied Chemistry, Nagoya Institute of Technology) ,  YOSHIDA Hideto (Department of Earth and Planetary Science, Graduate School of Science, The University of Tokyo)
資料名： Journal of the Ceramic Society of Japan (Web)  (Journal of the Ceramic Society of Japan (Web))
巻： 128  号： 11  ページ： 954-961(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U0409A  ISSN： 1348-6535  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： テンプレート粒成長法により,ドープケイ酸ランタンオキシアパタイト(LSO)のテクスチャードセラミックを初めて作製した。よく発達した{001}面を有するK₂O及びFドープLSOの平板状テンプレート粒子をKFフラックス法により成長させ,テープキャスティングによりBaOドープLSOマトリックス中に配列させた。テープを円板状片にパンチし,2層に積層して1873Kで50h焼結した。少量の2種類の格子間材料を有するc軸配向したディスク型K₂O及びBaOドープLSO多結晶を得た。アパタイト{001}面のテクスチャー分率は0.45であった。ドープLSOは結晶粒内におけるK₂Oの不均一分布によって特徴付けられ,その成分はテンプレート粒子に由来した。ドープLSOの化学式は,平均組成から(La_8.43K_0.03Ba_1.43□_0.11)_Σ=10(Si_5.96□_0.04)_Σ=6O₂₆であると導出され,ここで□はLa及び/又はSiサイトにおける空格子点を表す。格子間材料の1タイプは主にBaOとLa₂O₂で構成され,もう1つはSiO₂が豊富であった。温度が773Kから1023Kに上昇すると,バルクイオン伝導率(σ)は1.89×10^-4から2.48×10^-3Scm^-1に定常的に増加し,伝導の活性化エネルギー(E_a)は0.78eVであった。同じバルク化学組成を有するランダム配向多結晶のσ値は,773Kから1023Kまでの温度上昇で3.89×10^-5から4.99×10^-4Scm^-1へ定常的に増大(E_a=0.78eV)した。同じ温度でσ値を比較した場合,前者の多結晶は,後者よりも6.7(973K)~8.2(923K)倍高かった。c軸配向多結晶のより大きなσ値は,K₂O及びBaOドープLSOにおける他の方向よりもc軸に沿った実質的により高い酸化物イオン伝導率によって主に引き起こされるであろう。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ケイ酸塩 ,  *ランタン化合物 ,  カルシウム化合物 ,  *リン酸塩 ,  燐灰石 ,  機能性セラミック ,  鋳型反応 ,  結晶面 ,  酸化カリウム ,  フッ素 ,  ドーピング ,  フッ化カリウム ,  *フラックス法 ,  鋳込成形 ,  酸化バリウム ,  焼結 ,  多結晶 ,  優先配向 ,  結晶方位 ,  化学組成 ,  空格子点 ,  電気伝導率 ,  *イオン伝導 ,  活性化エネルギー
準シソーラス用語： オキシアパタイト ,  ケイ酸ランタン ,  テープキャスティング ,  テンプレート【鋳型反応】

著者キーワード (4件)： イオン伝導率 ,  多結晶材料 ,  テープキャスティング ,  インピーダンス分光法

分類 (2件)： セラミック・陶磁器の製造  (YC03020V) ,  固体中の拡散一般  (BL06021L)

引用文献 (28件)：

• 1) S. Nakayama, T. Kageyama, H. Aono and Y. Sadaoka, J. Mater. Chem., 5, 1801-1805 (1995).
• 2) S. Nakayama and M. Sakamoto, J. Eur. Ceram. Soc., 18, 1413-1418 (1998).
• 3) S. Nakayama and H. Highchi, J. Mater. Sci. Lett., 20, 913-915 (2001).
• 4) S. Beaudet-Savignat, A. Vincent, S. Lambert and F. Gervais, J. Mater. Chem., 17, 2078-2087 (2007).
• 5) K. Fukuda, T. Asaka, S. Hara, M. Oyabu, A. Berghout, E. Béchade, O. Masson, I. Julien and P. Thomas, Chem. Mater., 25, 2154-2162 (2013).

タイトルに関連する用語 (5件)： ケイ酸ランタン ,  オキシアパタイト ,  セラミック ,  テンプレート ,  粒成長