【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24TU0194
利用課題名 / Title
ポーラス金属の開発
利用した実施機関 / Support Institute
東北大学 / Tohoku Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
ナノ多孔体/ Nanoporuous material,メソポーラス材料/ Mesoporous material,集束イオンビーム/ Focused ion beam
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
和田 武
所属名 / Affiliation
東北大学金属材料研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
竹中佳生
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
TU-507：集束イオンビーム加工装置
TU-508：集束イオンビーム加工装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
A-B合金をC金属溶湯に浸漬してA-B合金から所定量のBをC溶湯に溶出させてA-B合金のポーラス金属を得る技術; 金属溶湯脱成分の研究に取り組んでいる。今回、この技術を用いてTiNi合金のナノポーラス金属を得ることに成功した。得られたナノポーラス金属の生成機構と粗大化挙動を明らかにするためには透過型電子顕微鏡（TEM）による結晶構造、元素分布状態、結晶中の欠陥の有無、規則化等の評価が必要不可欠である。本利用では、集束イオンビーム加工装置（FIB）を用いて、TEM観察用の試料作製を行った。
実験 / Experimental
ポーラス部分にMgが充填されたTiNiナノポーラス金属について、FIBによりTEM試料作製を行った。加速電圧30 kVで厚み2 μmの薄片を切り出してTEMグリッドに固定後、徐々に5 kVまで電圧を落としながら薄片化を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
図1にFIBを用いて作製したTiNi/Mg複合体のTEM観察用薄片試料のSEM像を示す。ポーラス部分を充填しているMgのエッチングレートはナノポーラス金属部分に比べてはやいため、Mgの一部に穴があいたものの、元素分析用の穴のない領域と高分解能観察用のより薄い領域に分けて、いずれの領域も薄片の厚さ 150 nm以下のTEM試料を作製することができた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 FIBを用いて作製したTiNi/Mg複合体のTEM観察用薄片試料のSEM像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- Taiki Miura, Takeshi Wada, Hidemi Kato, Effect of Ligament Crystal Ordering on Porous Structure Formation and Coarsening in Liquid Metal Dealloying, Summit of Materials Science 2024, November 27-28, 2024, Sendai, Japan (Poster)
- 三浦大輝、和田武、加藤秀実、金属溶湯部分脱成分法を用いたポーラスNiTiの作製・形態制御、第147回東北大学金属材料研究所講演会、2024年12月20日（ポスター発表）
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件