応力発光体、その製造方法、それを用いた複合材料及びレベルセンサー

開放特許情報番号
L2008004394
開放特許情報登録日
2008/8/15
最新更新日
2015/9/21

基本情報

出願番号 特願2008-142132
出願日 2008/5/30
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2009-286927
公開日 2009/12/10
登録番号 特許第5574314号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 応力発光体、その製造方法、それを用いた複合材料及びレベルセンサー
技術分野 無機材料、機械・加工、情報・通信
機能 材料・素材の製造、機械・部品の製造、制御・ソフトウェア
適用製品 応力発光体およびその製造方法、応力発光体複合材料、機械的外力を光に変換する光素子、レベルセンサー
目的 応力発光体の発光中心となる希土類金属は、超伝導、触媒など様々な材料にも広く活用されている有用な物質であるが、希土類金属全体の埋蔵量は非常に限られており、日本は特定の国からの供給に依存している。このような貴重な資源を確保するために、応力発光体においても、希土類金属の使用量を抑える必要がある。このような事情に鑑みて、希土類金属の使用量を抑えながらも、応力発光強度の高い応力発光体とその製造方法を提供する。
効果 この応力発光体に存在する非固溶部分は母体材料より硬い相を形成し応力が集中しやすいので、応力発光強度が高いという効果を奏する。また、応力発光体中における希土類金属以外の遷移金属、Si及びSnのうち少なくとも一つの元素を含む割合を高めることにより、希土類金属の使用量を抑えられるという効果も奏する。応力発光材料は、機械的な外力により発光するので、機械的外力を光に変換する光素子として利用することができる。また、発光値が飽和する応力を調整できるので、レベルセンサーにも適用可能である。
技術概要
この応力発光体は、応力を受けて発光する母体材料を含む応力発光体であって、遷移金属(ただし希土類金属を除く)、Si及びSnの少なくとも一つの元素をさらに含み、この元素の少なくとも一部が母体材料に非固溶状態で含有されてなる。好ましくはこの元素がZr、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Hf、Nb、Mo、Ta及びWから選択され、そして粒子状で母体材料の表面に存在し、その含有量が0.1mol%以上、90mol%以下が好ましい。そして、母体材料が金属酸化物、金属窒化物及び金属硫化物から選択される少なくとも1つの化合物を含み、発光中心として希土類金属をさらに含むことが好ましい。金属酸化物として、アルミン酸及びアルミノケイ酸が、希土類金属としてはEu、Dy、La、Gd、Ce、Sm、Y、Nd、Tb、Pr、Er、Tm、Yb、Sc、Pm、Ho及びLuから選択されることが好ましい。更に、このような応力発光体を含む複合材料、応力発光体を含むレベルセンサーを提供する。応力発光体の製造方法は、母体材料が固溶状態となる組成にて、その原料を混合し、さらに遷移金属、Si及びSnから選ばれる元素を混合する工程と焼成工程とを含む。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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