耐環境コーティング向けハフニアの選択的自己配向成長 :: Selective self-oriented growth of hafnia for environmental barrier coating (Ceram. Int., 2020)

松本昭源君 (M2) の研究成果が、Ceramics International 誌に受理されました。論文題目は、「Highly self-oriented growth of (020) and (002) monoclinic HfO2 thick films using laser chemical vapor deposition」です。

HfO2 (酸化ハフニウム) は、融点が高く、靭性や遮熱性に優れる高温構造材料です。切削工具向けの硬質コーティングや航空機向けターボファンエンジンの耐環境性コーティングへの応用が期待されます。松本君は、HfO2の化学気相析出 (CVD: Chemical Vapor Deposition) に関する研究を進める中で、単斜晶HfO2が自発的に結晶方位を揃えて気相成長する自己配向成長効果 (self-oriented growth) を見出しました。

本論文では、熱CVD法とレーザー加熱CVD法を用いてHfO2膜を合成し、それぞれのCVDプロセスにおいて、成膜温度がHfO2膜の結晶配向や微細組織、成膜速度に与える影響を明らかにしました。特に、c面配向HfO2膜については、透過型電子顕微鏡を用いた組織観察を行い、c面配向HfO2膜を構成する柱状晶は単結晶様であることを明確にしました。また、自己配向成長効果を、結晶学の観点から考察しました。

Graphical abstract for “Selective self-oriented growth of hafnia”
Graphical abstract for “Selective self-oriented growth of hafnia”

伊藤暁彦研究室では引き続き、CVD法により合成したHfO2の機械的特性や光学的特性の評価を進める一方、ハフネート系セラミックスの材料探索を行っていきます。

尚、本研究成果の一部は、日本学術振興会科研費・基盤研究 (B) (17H03426) の支援を受けて得られたものです。


S. Matsumoto, Y. Kaneda, A. Ito, Highly self-oriented growth of (020) and (002) monoclinic HfO2 thick films using laser chemical vapor deposition, Ceramics International. http://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.09.156.

Link to ScienceDirect Topics: hafnium

ITO Lab on Cloud

伊藤研では、教育研究環境の向上のため、slack と MS SharePoint の試用を開始しました。slack の導入により、「ライブ情報と指導履歴の集約と共有」を期待しています。また、MS SharePoint の導入により、学生毎の MS Planner を束ねて「見える化したタスク 」をフォローアップし、OneDrive 上の「データ資産の運用 」 が可能になります。

ITO Lab on slack

第35回セラ協関東支部 ★ 最優秀賞・奨励賞・奨励賞

第35回 日本セラミックス協会 関東支部研究発表会が、2019年9月3日(火)~4日(水)、つくば国際会議場にて開催されました。伊藤研究室からは、相田、加藤、北村、佐藤、松本と伊藤が参加しました。関東支部研究発表会への参加は、研究室としては初めてになります (昨年、松本のみ参加)。

研究発表を評価して頂き、松本が最優秀賞、加藤が奨励賞、北村が奨励賞を受賞することができました。研究内容と受賞者の写真を添えた学府のリリースは、次の通りです:松本加藤北村

ITO Lab on Web

2019年9月5日、研究室のWebサイトを正式に開設しました。

Web情報によらない学生募集をするため、Webサイトをあえて公開してませんでした。このところの学生の活躍を情報発信するため、また教育研究活動を次のステップに進めるため、研究室Webサイトを正式にオープンしました。

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