炭化ケイ素複合セラミックスの組織制御による高温電子材料の開発

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炭化ケイ素複合セラミックスの組織制御による高温電子材料の開発

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
Development of High-Temperature Electronic Device by Microstructure Control of Composite Ceramics of Silicon Carbide
責任表示:
北條 純一(九州大学・工学部・教授)
HOJO Junichi(九州大学・工学部・教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1995-1996
概要(最新報告):
1.複合粒子の合成 流動層コーティング法により、SiC粒子(粒径:0.3μm)の上にBCl_3-NH_3-H_2系気相からBNを析出させ、被覆型のSiC-BN複合粒子を合成した。複合粒子は40〜60μmの球状の凝集粒子を形成しており、BNが凝集粒子の外表面に局在する傾向があるが、反応条件の制御によって凝集粒子内部にBNが均一に分布した複合粒子が合成できた。同様の方法により、TiCl_4-CH_4-H_2系気相からTiCを析出させてSiC-TiC複合粒子を合成したが、複合粒子はSiC凝集粒子の外表面にTiCが析出した構造であった。 2.複合材料の作製と特性評価 複合粒子をホットプレスすることにより焼結体を作製した。SiC-BN複合材料は優れた耐熱衝撃性を示した。これは均一に分散したh-BN相によって熱応力が緩和されるためである。SiCは半導性であるが、小量のBN添加により電気抵抗が減少し、BN量が増すとBNの絶縁性のため抵抗が大きくなることがわかった。SiC-TiC複合粒子の焼結体は低い電気抵抗を示した。これはTiCが金属電導性であり、凝集粒子表面のTiC層が焼結体中でネットワーク構造を形成し、導電パスとなるためである。 3.SiC/TiC傾斜接合電極の作製 半導性SiCの高温電子デバイスへの応用のため、TiCの電極としての特性を調査した。SiCとTiCの接合において、境界組成を傾斜化することにより安定な接合が達成された。SiCとTiCの電気的結合はオーミックであり、TiCの傾斜接合がSiC電気素子の電極形成法として有効であることがわかった。 続きを見る
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