【研究分野】ナノ材料工学

【研究領域課題番号】15K13297 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ナノインプリント / 微細周期構造 / コロナ放電 / ガラス / アルカリイオン / 酸化物ガラス / 微細構造 / 応力腐食

【研究成果の概要】

アルミノシリケートガラス表面への電圧印加インプリントと湿式エッチングによって、特異な形状が形成される現象を発見し、その形成メカニズムを解明した。電圧印加インプリント後のガラス表面には、高さ55 nmの凹凸構造が形成された。この試料を30分間エッチングすると、突起先端が選択的にエッチングされ、モールド形状とは異なる構造に変化した。特異構造は、Naの欠乏による体積収縮あるいは残留応力などに起因した化学的耐久性の変化が関係していると推察された。本成果は、OPTICAL MATERIALS EXPRESS (doi.org/10.1364/OME.7.001438)に掲載された。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31

【配分額】3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

【研究分野】無機工業化学・無機材料工学

【研究領域課題番号】04453065 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ガラス材料設計 / エキスパートシステム / ワークステーション / KBMS / LISP / AI / ハライドガラス / 酸化物ガラス / ガラス / 材料設計 / 知識ベース / データベース

【研究成果の概要】

申請者らの構築したガラス材料設計支援エキスパートシステムは、コンピュータの画面上、対話形式で周期律表の60元素の酸化物よりガラス組成を選択し、そのガラス組成の示す物性値を基にガラス材料の物性・組成設計を実現するものである。本研究では、このエキスパートシステムをさらに高精度化し、拡充することを目的としている。
1)いままでのシステムは、パソコン上で稼働していたが、将来のデータベース、知識ベースの拡大、あるいは、それに伴う、システムの拡大に対応するために、ワークステーションのUNIX上に移植した。UNIXワークステーションとして、SUNを使用し、その上のLISP、KBMSによりエキスパートシステムが動作する。これにより、これまで構築してきたガラス材料設計支援エキスパートシステムが、高速度な対話設計に対応可能となった。
2)ケイ酸塩系以外の酸化物ガラスやハライド系ガラスなど従来のガラス材料設計支援エキスパートシステムでは対応していないガラス系に拡充して、組成から物性、その逆の物性から組成の設計支援の可能性を検討し、C言語を用いたシステムを試作した。この際、ガラス物性値データベースとの結合とそのデータを利用した高精度化について検討を行った。
3)米国において、申請者らの構築したガラス材料設計支援エキスパートシステムが基本特許として認可された。

【研究種目】一般研究(B)

【研究期間】1992 - 1994

【配分額】7,000千円 (直接経費: 7,000千円)