顔写真

タケダ　オサム
竹田　修
Osamu Takeda
所属
大学院工学研究科　金属フロンティア工学専攻　先端マテリアル物理化学講座（材料物理化学分野）
職名
准教授
学位

  • 博士（工学）（東京大学）

  • 修士（工学）（東北大学）

委員歴 13

  • 日本金属学会　講演大会委員会 委員

    2019年5月 ～ 継続中

  • 資源・素材学会　会報編集委員会 委員

    2014年3月 ～ 継続中

  • 日本金属学会　会報編集委員会 委員、副委員長、委員長

    2013年5月 ～ 継続中

  • 有機・ナノ・冶金融合都市鉱山型新レアメタル抽出技術研究会　委員

    2010年7月 ～ 2011年3月

  • 有機・ナノ・冶金融合都市鉱山型新レアメタル抽出技術研究会　委員

    2010年7月 ～ 2011年3月

  • 日本鉄鋼協会・循環型社会形成に向けた若手研究者交流フォーラム　委員

    2010年4月 ～ 2011年3月

  • 日本鉄鋼協会・循環型社会形成に向けた若手研究者交流フォーラム　委員

    2010年4月 ～ 2011年3月

  • 日本鉄鋼協会 鉄鋼を中心としたライフサイクル思考に基づく環境教育プログラム研究フォーラム　委員

    2009年4月 ～ 2010年3月

  • 日本鉄鋼協会 鉄鋼を中心としたライフサイクル思考に基づく環境教育プログラム研究フォーラム　委員

    2009年4月 ～ 2010年3月

  • 日本鉄鋼協会 鉄鋼を中心としたライフサイクル思考に基づく環境教育プログラム研究フォーラム　委員

    2008年4月 ～ 2009年3月

  • 日本鉄鋼協会 鉄鋼を中心としたライフサイクル思考に基づく環境教育プログラム研究フォーラム　委員

    2008年4月 ～ 2009年3月

  • 日本鉄鋼協会 鉄鋼を中心としたライフサイクル思考に基づく環境教育プログラム研究フォーラム　委員

    2007年8月 ～ 2008年3月

  • 日本鉄鋼協会 鉄鋼を中心としたライフサイクル思考に基づく環境教育プログラム研究フォーラム　委員

    2007年8月 ～ 2008年3月

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

所属学協会 8

  • 電気化学会

  • 日本熱物性学会

  • 電気化学会溶融塩委員会

  • 表面技術協会

  • 日本鉄鋼協会

  • The Minerals, Metals and Materials Society (TMS)

  • 資源・素材学会

  • 日本金属学会

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

研究キーワード 8

  • 熱力学

  • 希土類

  • チタン

  • 活性金属

  • レアメタル

  • リサイクル

  • 乾式製錬

  • 非鉄製錬

研究分野 3

  • ナノテク・材料 / 金属材料物性 /

  • 環境・農学 / 環境材料、リサイクル技術 /

  • ナノテク・材料 / 金属生産、資源生産 /

受賞 19

  1. リサイクル技術開発本多賞（第27回）

    2022年10月　一般社団法人 産業環境管理協会　固体電解プロセスによるアルミニウムスクラップのアップサイクリング

  2. 令和3年度 文部科学大臣表彰 科学技術賞 研究部門

    2021年4月　文部科学省　レアメタルの環境調和型リサイクル技術の開発に関する研究

  3. 第78回日本金属学会功績賞[材料化学部門]

    2020年3月　日本金属学会　高温融体の物理化学的性質の解明と高温化学プロセスの開発

  4. The Outstanding Poster Awards, the 12th Biennial International Conference on EcoBalance

    2016年10月3日　EcoBalance 2016　Elemental distribution thermodynamically evaluated in an electric furnace for ferronickel production

  5. 平成28年 学術記念賞（西山記念賞）

    2016年3月23日　一般社団法人日本鉄鋼協会　鉄鋼・環境プロセスに関する物理化学的基盤研究

  6. 第12回日本金属学会村上奨励賞

    2015年9月16日　社団法人日本金属学会　材料製造、リサイクル、廃棄物処理のための物性研究およびプロセス開発

  7. 平成26年度溶融塩奨励賞

    2014年11月14日　電気化学会溶融塩委員会

  8. 日本熱物性学会賞奨励賞

    2013年11月21日　日本熱物性学会　高温融体の高信頼性粘度計の開発

  9. 第12回グリーン・サステイナブル ケミストリー賞（GSC賞）環境大臣賞

    2013年6月6日　公益社団法人 新化学技術推進協会　レアアースのグリーン・リサイクル技術の開発

  10. 2012年日経地球環境技術賞優秀賞

    2012年11月7日　日本経済新聞社　レアアースの環境調和型再利用技術の開発

  11. 第15回青葉工学研究奨励賞

    2010年2月　青葉工学振興会

  12. 第49回原田研究奨励賞

    2009年7月6日　本多記念会

  13. Gold Poster Award （The best poster award)

    2008年12月12日　The 8th International Conference on EcoBalance　Evaluation Method of Metal Resources Recyclability Based on Thermodynamic Analysis for Material Flow and Stock Acounting - Metalic Element Distribution Among The Gas, Slag and Metal in Metallurgical Process -

  14. 第18回日本金属学会奨励賞

    2008年9月23日　日本金属学会　材料化学部門

  15. 第32回資源・素材学会論文賞

    2007年3月　資源・素材学会　High-speed Titanium Production by Magnesiothermic Reduction of Titanium Trichloride

  16. 第2回東京大学学生発明コンテスト奨励賞

    2005年1月　東京大学生産技術研究所

  17. 第1回東京大学学生発明コンテストアイデア賞

    2004年3月　東京大学生産技術研究所

  18. 若手ポスター部門優秀賞

    2001年9月　資源・素材学会　磁石合金スクラップの新しい再生プロセスの開発

  19. 第8回日本金属学会・日本鉄鋼協会奨学賞

    2000年3月　日本金属学会・日本鉄鋼協会

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

論文 96

  1. Viscosity of molten Cu–M alloys (M = Ni, Al) 査読有り

    Osamu Takeda, Noritaka Ouchi, Kounosuke Takagi, Yuzuru Sato, Hogmin Zhu

    High Temperatures-High Pressures　52　(3-4)　211-227　2023年

    出版者・発行元：Old City Publishing, Inc

    DOI： 10.32908/hthp.v52.1365 　

    eISSN：1472-3441

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The viscosities of the molten Cu–Ni and Cu–Al alloys were measured using an oscillating crucible method over the entire composition range to obtain reliable data and examine composition dependence precisely. The measured viscosities of all alloys showed good consistency in heating and cooling processes, and the logarithmic viscosities showed good Arrhenius-type linearity, indicating that no considerable change in the liquid structure occurs in the temperature range studied. The composition dependence of the viscosity of Cu–Ni alloys was close to that defined by the additive law of logarithmic viscosities of pure components, whereas the composition dependence of the viscosity of Cu–Al alloys was far from that defined by the additive law, where the logarithmic viscosity increased with the addition of a small amount of Al and showed a peak. Over the peak concentration, the logarithmic viscosity monotonically decreased with further addition of Al. Deviations from the additive law of logarithmic viscosity of molten Cu–Al alloys at 1773 K were maximum at low Al concentrations; in contrast, the excess molar volumes of Cu–Al alloys showed minimum at low Al concentrations. The increase in viscosity in the low-Al-concentration region of the Cu–Al alloy is attributed to the decrease in the interatomic distance, which reduces the freedom of movement of atoms.

  2. Influence of B-Containing Compound on Electrodeposition of Mo and W in Molten Fluoride-Oxide Electrolyte 査読有り

    Osamu Takeda, Sakura Watanabe, Chiaki Iseki, Xin Lu, Hongmin Zhu

    Journal of The Electrochemical Society　169　(12)　122503-122503　2022年12月1日

    出版者・発行元：The Electrochemical Society

    DOI： 10.1149/1945-7111/aca562 　

    ISSN：0013-4651

    eISSN：1945-7111

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The production of molybdenum (Mo) and tungsten (W) utilizes ultra-high temperatures, resulting in high production costs. If Mo and W plates can be directly produced at relatively low temperatures, drastic cost reduction and energy savings are expected. It is known that molten fluoride-oxide electrolytes containing boron oxides exhibit good adhesion to substrates and provide the smoothest surface; however, the role of boron oxides is unclear. Therefore, in this study, the effect of K<sub>2</sub>B<sub>4</sub>O<sub>7</sub> on the electrodeposition of Mo and W in molten LiF−KF−KCl−K<sub>2</sub>MO<sub>4</sub> (M=Mo, W) at 1223 K was investigated. The apparent current efficiency for Mo and W deposition decreased drastically with increasing cathode current density in the absence of K<sub>2</sub>B<sub>4</sub>O<sub>7</sub> addition. In Mo deposition, the apparent current efficiency reached approximately 100% with the addition of 0.1 mol% K<sub>2</sub>B<sub>4</sub>O<sub>7</sub>. In W deposition, the apparent current efficiency reached approximately 100% with the addition of 5 mol% K<sub>2</sub>B<sub>4</sub>O<sub>7</sub>. The electrodeposited films comprised columnar crystals growing from the cathode to the electrolyte, and the Mo and W films contained 0.46 mol% of B and 0.10 mol% B, respectively. It was concluded that the morphology of deposits changed from particle/dendritic crystal to flat film crystal with the addition of K<sub>2</sub>B<sub>4</sub>O<sub>7</sub>.

  3. Solubilities of RE2O3 in REF3-LiF (RE = Nd, Dy) at 1473 K 査読有り

    Osamu Takeda, Kiyotaka Nakano, Fumiyoshi Kobayashi, Xin Lu, Yuzuru Sato, Hogmin Zhu

    Journal of Sustainable Metallurgy　8　(4)　1498-1508　2022年10月28日

    出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1007/s40831-022-00617-6 　

    ISSN：2199-3823

    eISSN：2199-3831

  4. Toward an efficient recycling system: Evaluating recyclability of end‐of‐life stainless steels by considering elements distribution during a remelting process 査読有り

    Xin Lu, Hajime Ohno, Osamu Takeda, Takahiro Miki, Yasushi Sasaki, Hongmin Zhu, Tetsuya Nagasaka

    Journal of Industrial Ecology　26　(5)　1701-1713　2022年8月2日

    出版者・発行元：Wiley

    DOI： 10.1111/jiec.13304 　

    ISSN：1088-1980

    eISSN：1530-9290

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Abstract Stainless steel is a special category of steel and contains high chromium and nickel. With particular attention to chromium and nickel, the solvent metal phase of recycling of end‐of‐life (EoL) ferritic and austenitic stainless steels by remelting is considered Fe–Cr alloy and Fe–Cr–Ni alloy instead of pure iron, respectively. Understanding the element elimination behavior from the solvent metal phase during the remelting process is important for the improvement of the resource efficiency of the stainless steel recycling. The elimination behavior of 23 alloying elements from Fe–Cr alloy and 22 alloying elements from Fe–Cr–Ni alloy were quantitatively evaluated by the thermodynamic method. The conventional metallurgical process, including slagging (oxidation) and evaporation, can efficiently eliminate lots of alloying elements but has its limitation for the elimination of some alloying elements such as copper, antimony, and tin. Moreover, improvement of the elimination is hard to expect with optimizing remelting conditions. Developing novel metallurgical refining processes, such as chlorination and sulfurization, is efficient for eliminating specific alloying elements. However, besides the effort from metallurgical technologies, developing advanced physical separation technologies of collected EoL products in the short term and optimizing the alloy/products design principle in the long term are much more important for improving the resource efficiency of recycling of EoL stainless steel products. Feedback of the alloying elements' elimination behavior during the remelting process to the upstream of the stainless steel cycle is critical.

  5. The Surface Tension and Density of Molten Sc2O3, La2O3, Y2O3, Al2O3, and MgO Measured via a Pendant Droplet Method 査読有り

    Metallurgical and Materials Transactions B　53　(4)　2077-2087　2022年8月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1007/s11663-022-02508-3 　

    ISSN：1073-5615

    eISSN：1543-1916

  6. A solid-state electrolysis process for upcycling aluminium scrap

    Xin Lu, Zhengyang Zhang, Takehito Hiraki, Osamu Takeda, Hongmin Zhu, Kazuyo Matsubae, Tetsuya Nagasaka

    Nature　606　(7914)　511-515　2022年6月16日

    DOI： 10.1038/s41586-022-04748-4 　

    ISSN：0028-0836

    eISSN：1476-4687

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The recycling of aluminium scrap today utilizing a remelting technique downgrades the quality of the aluminium, and the final sink of this downgraded recycled aluminium is aluminium casting alloys1–9. The predicted increase in demand for high-grade aluminium as consumers choose battery-powered electric vehicles over internal combustion engine vehicles is expected to be accompanied by a drop in the demand for low-grade recycled aluminium, which is mostly used in the production of internal combustion engines2,7,10,11. To meet the demand for high-grade aluminium in the future, a new aluminium recycling method capable of upgrading scrap to a level similar to that of primary aluminium is required2–4,7,11. Here we propose a solid-state electrolysis (SSE) process using molten salts for upcycling aluminium scrap. The SSE produces aluminium with a purity comparable to that of primary aluminium from aluminium casting alloys. Moreover, the energy consumption of the industrial SSE is estimated to be less than half that of the primary aluminium production process. By effectively recycling aluminium scrap, it could be possible to consistently meet demand for high-grade aluminium. True sustainability in the aluminium cycle is foreseeable with the use of this efficient, low-energy-consuming process.

  7. Determination of activity of RE (RE = Nd and Dy) in molten RE‒Fe‒B alloys by the electromotive force method

    Daisuke Noguchi, Osamu Takeda, Taichi Abe, Hongmin Zhu, Satoshi Sugimoto

    Thermochimica Acta　709　179161-179161　2022年3月

    出版者・発行元：Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.tca.2022.179161 　

    ISSN：0040-6031

  8. Recycling Aluminum Casting Alloy Scrap Using Molten Salt Electrolysis

    Xin Lu, Kyosuke Watanabe, Osamu Takeda, Hongmin Zhu

    Light Metals 2022　1046-1050　2022年

    出版者・発行元：Springer International Publishing

    DOI： 10.1007/978-3-030-92529-1_136 　

    ISSN：2367-1181

    eISSN：2367-1696

  9. Direct Synthesis of Intermetallic Compounds Through Thermo-Reduction and Electrochemical Deposition

    Shuhan Wang, Chao Du, Bao Zhang, Qi Wang, Xin Lu, Osamu Takeda, Hongmin Zhu

    The Minerals, Metals &amp; Materials Series　299-308　2022年

    出版者・発行元：Springer International Publishing

    DOI： 10.1007/978-3-030-92662-5_28 　

    ISSN：2367-1181

    eISSN：2367-1696

  10. Recent Trend on the Studies of Recycling Technologies of Rare Earth Metals

    Osamu Takeda, Xin Lu, Hongmin Zhu

    The Minerals, Metals &amp; Materials Series　259-266　2022年

    出版者・発行元：Springer International Publishing

    DOI： 10.1007/978-3-030-92563-5_27 　

    ISSN：2367-1181

    eISSN：2367-1696

  11. Phase equilibria of Sm-Fe-Ti-M (M = Cu, Ag) systems and wetting behavior of M-Sm alloys on SmFe11Ti substrate

    Osamu Takeda, Kaito Shimizu, Hongmin Zhu, Satoshi Sugimoto

    Journal of Magnetism and Magnetic Materials　542　168620-168620　2022年1月

    出版者・発行元：Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.jmmm.2021.168620 　

    ISSN：0304-8853

  12. Sm–Ti binary thermodynamic database and phase diagram 査読有り

    Calphad　75　102357-102357　2021年12月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1016/j.calphad.2021.102357 　

    ISSN：0364-5916

  13. Surface tension measurement of Nd − Fe − B − X melts (X = O, Cu, Ga, In) as simulated substances of Nd-rich phase in Nd magnet

    Daisuke Noguchi, Osamu Takeda, Hongmin Zhu, Satoshi Sugimoto

    Journal of Magnetism and Magnetic Materials　539　168407-168407　2021年12月

    出版者・発行元：Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.jmmm.2021.168407 　

    ISSN：0304-8853

  14. Recent Progress in Titanium Extraction and Recycling

    Osamu Takeda, Takanari Ouchi, Toru H. Okabe

    Metallurgical and Materials Transactions B: Process Metallurgy and Materials Processing Science　51　(4)　1315-1328　2020年8月1日

    DOI： 10.1007/s11663-020-01898-6 　

    ISSN：1073-5615

    詳細を見る 詳細を閉じる

    This paper presents a brief review of the history of titanium smelting and the current trends in related research and development. Presently, both electrolytic and metallothermic reduction processes utilizing various feed materials such as titanium oxide are widely studied. However, many challenges remain to be addressed before realizing the practical application of smelting processes utilizing oxide feed. To make titanium a “common metal”, a new reduction process that is high speed, energy-efficient, low cost, and of low environmental impact is required. The current status of titanium recycling is likewise outlined, and the development of the recycling process is discussed. Low-grade titanium scraps heavily contaminated by oxygen and iron are currently used for producing additive alloys (ferro-titanium) in the steel industry. In the near future, if the demand for titanium metal increases dramatically, there could be an oversupply of low-grade titanium scraps in the market. Therefore, the development of anti-contamination and efficient removal processes for oxygen and iron is essential for the efficient utilization of titanium. The development of these technologies is vital for expanding the titanium industry through innovation in both titanium smelting and recycling technologies.

  15. Activity Report on Information-Gathering of Database Literatures for Molten Salts 査読有り

    Kouji YASUDA, Takahiro OHKUBO, Osamu TAKEDA, Shungo NATSUI, Hidehiro SEKIMOTO

    Electrochemistry　88　(4)　243-252　2020年7月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.5796/electrochemistry.20-00058 　

    ISSN：1344-3542

    eISSN：2186-2451

  16. 溶融塩に関するデータベース文献の収集活動報告 招待有り 査読有り

    安田 幸司, 大窪 貴洋, 竹田 修, 夏井 俊悟, 関本 英弘

    溶融塩および高温化学　63　(1)　25-35　2020年1月

    ISSN：0916-1589

  17. 高温融体の広粘度域測定技術の開発 査読有り

    竹田修, 盧鑫, 朱鴻民

    まてりあ　58　(11)　630-633　2019年11月

  18. Thermodynamic criteria of the end-of-life silicon wafers refining for closing the recycling loop of photovoltaic panels 査読有り

    Xin Lu, Takahiro Miki, Osamu Takeda, Hongmin Zhu, Tetsuya Nagasaka

    Science and Technology of Advanced Materials　20　813-825　2019年7月

    DOI： 10.1080/14686996.2019.1641429 　

    ISSN：1468-6996

    詳細を見る 詳細を閉じる

    © 2019, © 2019 The Author(s). Published by National Institute for Materials Science in partnership with Taylor &amp; Francis Group. The collected end-of-life (EoL) silicon wafers from the discharged photovoltaic (PV) panels are easily contaminated by impurities such as doping elements and attached materials. In this study, the thermodynamic criteria for EoL silicon wafers refining using three most typical metallurgical refining processes: oxidation refining, evaporation refining, and solvent refining were systemically and quantitatively evaluated. A total of 42 elements (Ag, Al, Au, B, Be, Bi, C, Ca, Ce, Co, Cr, Cu, Fe, Ga, Gd, Ge, Hf, In, La, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Ni, Os, P, Pb, Pd, Pt, Re, Ru, Sb, Sn, Ta, Ti, U, V, W, Y, Zn, Zr) that are likely to be contained in the collected EoL silicon-based PV panels were considered. The principal findings are that the removal of aluminum, beryllium, boron, calcium, gadolinium, hafnium, uranium, yttrium, and zirconium into the slag, and removal of antimony, bismuth, carbon, lead, magnesium, phosphorus, silver, sodium, and zinc into vapor phase is possible. Further, solvent refining process using aluminum, copper, and zinc as the solvent metals, among the considered 14 potential ones, was found to be efficient for the EoL silicon wafers refining. Particularly, purification of the phosphorus doped n-type PV panels using solvent metal zinc and purification of the boron doped p-type PV panels using solvent metal aluminum are preferable. The efficiency of metallurgical processes for separating most of the impurity elements was demonstrated, and to promote the recycling efficiency, a comprehensive management and recycling system considering the metallurgical criteria of EoL silicon wafers refining is critical.

  19. Production of fine titanium powder from titanium sponge by the shuttle of the disproportionation reaction in molten NaClKCl 査読有り

    Xin Lu, Takuya Ono, Osamu Takeda, Hongmin Zhu

    Materials Transactions　60　(3)　405-410　2019年1月1日

    DOI： 10.2320/matertrans.MA201811 　

    ISSN：1345-9678

    詳細を見る 詳細を閉じる

    ©2019 The Japan Institute of Metals and Materials. Titanium and its alloys are key materials for various fields. Low cost and high-quality titanium powder production methods are crucial for powder metallurgy (PM) and additive manufacturing (AM) of titanium to significantly decrease the manufacturing cost. In this study, the production of titanium powder from raw material titanium sponge was achieved through the shuttle of the disproportionation reaction and the backward reaction of Ti 2+ to Ti 3+ and Ti metal in molten NaClKCl at 750°C. With the addition of a very small amount of TiCl 2 , over 7 3 70 times of titanium powder in mass comparing to the added Ti 2+ was obtained. The primary particle size of the powder formed based on the disproportionation reaction was approximately 1 µm, while the secondary agglomerated particle size was in the range of 25 3 50 µm. No significant difference of the particle size distribution was found for the experimental runs with different TiCl 2 concentrations and holding times. The proposed production method of titanium powder from titanium sponge is expected to significantly decrease the production cost of titanium powder.

  20. Zirconium Metal Production by Electrorefining of Zr Oxycarbide 査読有り

    Osamu Takeda, Kenta Suda, Xin Lu, Hongmin Zhu

    Journal of Sustainable Metallurgy　4　506-515　2018年12月1日

    DOI： 10.1007/s40831-018-0199-8 　

    ISSN：2199-3823

    詳細を見る 詳細を閉じる

    © 2018, The Minerals, Metals &amp; Materials Society. In the present study, a cost-affordable electrorefining process of zirconium (Zr) using an oxycarbide anode, which has been developed for titanium (Ti) smelting, was applied to Zr production. First, the synthesis of Zr oxycarbide by carbothermic reduction of ZrO 2 was investigated, and a dense and conductive ZrC 0.5 O 0.5 anode was successfully produced followed by sintering. The reduction steps of Zr ions in a chloride electrolyte were then electrochemically analyzed; the Zr (IV) ion was electrochemically reduced to Zr metal through the formation of a low-valence Zr (probably Zr (II)) ion. In contrast, Zr (IV) ion was stabilized by F − coordination in a chloride-fluoride electrolyte, and the reduction to Zr metal mainly occurred through a single step. The cathode reaction for electrorefining was checked, and Zr was obtained by galvanostatic electrolysis in a chloride-fluoride bath. The anode reaction using a ZrC 0.5 O 0.5 anode was investigated, and the dissolution of Zr (IV) ion accompanied by CO evolution was observed. Electrorefining experiment showed that a series of electrorefining, anodic dissolution to form Zr ions, transportation of Zr ions from the anode to cathode, and cathodic reduction to produce metallic Zr were appropriately coordinated. For achieving good results in the electrolysis, it is essential to introduce F − ions into the electrolyte and to apply high cathode-current–density (optimally over 1000 mA·cm −2 ). Through the present study, the feasibility of Zr production based on the electrorefining of Zr oxycarbide synthesized by the carbothermic reduction of ZrO 2 was demonstrated in principle.

  21. Thermodynamic evaluation of elemental distribution in a ferronickel electric furnace for the prospect of recycling pathway of nickel 査読有り

    Osamu Takeda, Xin Lu, Takahiro Miki, Kenichi Nakajima

    Resources, Conservation and Recycling　133　362-368　2018年6月1日

    出版者・発行元：Elsevier B.V.

    DOI： 10.1016/j.resconrec.2017.07.022 　

    ISSN：1879-0658 0921-3449

    詳細を見る 詳細を閉じる

    In this study, the elemental distribution of 26 elements in a ferronickel electric furnace was thermodynamically analyzed to determine the removability of impurities from secondary resources during smelting. Phosphorus was evaluated both thermodynamically and experimentally. It was found that Al, B, Ca, Ce, Cr, La, Mg, Mn, Nb, Si, Sr, Ta, Ti, U, V, and Zr were removed in slag phase, while Ag, Pb, and Zn were removed in gas phase. W and Mo could be removed in slag phase by increasing oxygen partial pressure. P was partially removed in a ferronickel slag that contained MgO. Most of the P was removed by the addition of CaO to the slag. In a case study, the recycling of secondary resources containing a large amount of P was found to be possible by the addition of CaO to the slag and by the adjustment of additive amount of secondary resources to the ferronickel ore.

  22. Development of Maximum Bubble Pressure Method for Surface Tension Measurement of High Viscosity Molten Silicate 査読有り

    Osamu Takeda, Hirone Iwamoto, Ryota Sakashita, Chiaki Iseki, Hongmin Zhu

    INTERNATIONAL JOURNAL OF THERMOPHYSICS　38　(7)　109　2017年7月

    出版者・発行元：SPRINGER/PLENUM PUBLISHERS

    DOI： 10.1007/s10765-017-2249-z 　

    ISSN：0195-928X

    eISSN：1572-9567

    詳細を見る 詳細を閉じる

    A surface tension measurement method based on the maximum bubble pressure (MBP) method was developed in order to precisely determine the surface tension of molten silicates in this study. Specifically, the influence of viscosity on surface tension measurements was quantified, and the criteria for accurate measurement were investigated. It was found that the MBP apparently increased with an increase in viscosity. This was because extra pressure was required for the flowing liquid inside the capillary due to viscous resistance. It was also expected that the extra pressure would decrease by decreasing the fluid velocity. For silicone oil with a viscosity of 1000 mPa.s, the error on the MBP could be decreased to +1.7% by increasing the bubble detachment time to 300 s. However, the error was still over 1% even when the bubble detachment time was increased to 600 s. Therefore, a true value of the MBP was determined by using a curve-fitting technique with a simple relaxation function, and that was succeeded for silicone oil at 1000 mPa.s of viscosity. Furthermore, for silicone oil with a viscosity as high as 10 000 mPa.s, the apparent MBP approached a true value by interrupting the gas introduction during the pressure rising period and by reintroducing the gas at a slow flow rate. Based on the fundamental investigation at room temperature, the surface tension of the SiO2-40 mol% Na2O and SiO2-50 mol% Na2O melts was determined at a high temperature. The obtained value was slightly lower than the literature values, which might be due to the influence of viscosity on surface tension measurements being removed in this study.

  23. Electrochemical Siliciding of Mo using Multistep Pulse Electrolysis

    O. Takeda, C. Iseki, T. Sato, X. Lu, H. Zhu

    The 6th Asian Conference on Molten Salt Chemistry and Technology　2017年6月

  24. Recycling process of rare earth magnet using electrolysis in molten salts

    X. Lu, M. Aketagawa, O. Takeda, H Zhu

    The 6th Asian Conference on Molten Salt Chemistry and Technology　2017年6月

  25. Electrochemical Formation of MoSi2 Film on Ni-Based Superalloy 査読有り

    Osamu Takeda, Shigeki Yamanaka, Masayoshi Hoshi, Hongmin Zhu, Yuzuru Sato

    Journal of the Electrochemical Society　164　(14)　D978-D984　2017年

  26. Electrochemical Siliciding of Nickel and Molybdenum in Molten Fluoride 査読有り

    Osamu Takeda, Shigeki Yamanaka, Masayoshi Hoshi, Hongmin Zhu, Yuzuru Sato

    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY　164　(7)　D517-D523　2017年

    出版者・発行元：ELECTROCHEMICAL SOC INC

    DOI： 10.1149/2.0201709jes 　

    ISSN：0013-4651

    eISSN：1945-7111

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Electrochemical siliciding of molybdenum in a molten fluoride bath was attempted with the aim of producing an oxidation-resistant MoSi2 film. Prior to this study, the electrochemical siliciding of nickel was investigated. As a result, a nickel silicide film composed of Ni3Si2 and NiSi was obtained. At a high current density of over 50 mA.cm(-2), irregular needle-like crystals were observed and the preferential growth phase was Ni3Si2, which was consistent with the results of a previous study on diffusion coefficient determination using a diffusion couple. On the other hand, at low current density of 10 mA.cm(-2), a nickel silicide film with a smooth surface and smooth interface was formed, which was not observed previously. In the electrochemical siliciding of molybdenum, a dense MoSi2 film was formed along with the deposition of pure silicon. The thickness of the MoSi2 film did not change significantly even when the current density was varied, which indicated that the film growth rate was determined by the diffusion rate of silicon in MoSi2. The film growth rate was significantly higher than that estimated from the diffusion calculation. This may be because not only body diffusion but also fast diffusion, such as grain boundary diffusion, occurred. (C) 2017 The Electrochemical Society. All rights reserved.

  27. Recycling and Dissipation of Metals: Distribution of Elements in the Metal, Slag, and Gas Phases During Metallurgical Processing 査読有り

    Nakajima K, Takeda O, Miki T, Matsubae K, Nagasaka T

    Metal Sustainability: Global Challenges, Consequences, and Prospects　453-466　2016年

    DOI： 10.1002/9781119009115.ch19 　

  28. Bottlenecks in material cycle of nickel 査読有り

    Kenichi Nakajima, Ichiro Daigo, Kenichi Okada, Shimpei Koike, Keisuke Nansai, Kazuyo Matsubae, Osamu Takeda, Takahiro Miki

    Materiaux et Techniques　104　(6-7)　604　2016年

    出版者・発行元：EDP Sciences

    DOI： 10.1051/mattech/2017011 　

    ISSN：1778-3771 0032-6895

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Economic growth is associated with a rapid rise in the use of natural resources, and has potential environmental impacts at local and/or global scales. Possible options to control environmental impacts associated with consumption of natural resources include the introduction of easier way to identify the consumption of natural resources and the associated environmental impacts through the global supply chain, and the establishment of sound material cycle to reduce the consumption of national resources. Nickel and nickel-containing materials, whose global demand has risen rapidly in recent years, play a crucial role in modern society, with uses in numerous types of infrastructure and technology. At the same time, the life cycles of nickel-containing materials are always associated with environmental risks and challenges (Nakajima et al. 2014). Especially, the environmental impacts caused by nickel mining has received particular attention in recent years, because the world's leading countries and regions of nickel ore production (e.g., New Caledonia, Philippines and the Republic of Indonesia) are also typically known as biodiversity hotspots (Myers et al. 2000). However, we can see material and/or quality losses of nickel throughout anthropogenic nickel cycle (Reck and Graedel 2012). Possible options to reduce the environmental impacts associated with nickel mining include nickel recovery from wastes such as spent batteries and catalysts, plating sewage, and industrial water. Recovery of these wastes has a potential to reduce natural resource consumption, and to reduce a negative impact on the environment and human health if they contaminate soil, water, and air. In this study, we discussed a bottleneck for establishing sound material cycle of nickel. Hence, upon assessing the generation and processing of nickel-containing wastes, we clarify the quality of nickel-containing waste, as well as the technical bottlenecks for closing the loop on the material cycle of nickel. Sound material cycle of nickel-containing steel scrap has been established in Japan with reports of almost of nickel-based stainless scrap being recycled (Daigo et al. 2010). Therefore, this study addressed nickel-containing waste that are of particular concern for losses, such as pre-consumer materials with low-grade nickel content. This study identified characteristics of nickel containing pre-consumer materials generated from steel production industry (stainless steel), electrodepositing tool production industry, edible oils and fats industry, and nickel plating industry.

  29. Hierarchical Carbon Quantum Dots / Hydrogenated-γ-TaON Heterojunctions for Broadspectrum Photocatalytic Performance 査読有り

    Jungang Hou, HuijieCheng, ChaoYang, OsamuTakeda, Hongmin Zhu

    Nano Energy,　18　143-153　2015年11月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1016/j.nanoen.2015.09.005 　

    ISSN：2211-2855

    eISSN：2211-3282

  30. Density Measurement of Molten Alkaline-Earth Fluorides Using Archimedean Dual-Sinker Method 査読有り

    Osamu Takeda, Kei-ichi Yanagase, Yusuke Anbo, Masahiro Aono, Yosuke Hoshino, Yuzuru Sato

    INTERNATIONAL JOURNAL OF THERMOPHYSICS　36　(10-11)　2674-2686　2015年11月

    出版者・発行元：SPRINGER/PLENUM PUBLISHERS

    DOI： 10.1007/s10765-015-1994-0 　

    ISSN：0195-928X

    eISSN：1572-9567

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The densities of molten alkaline-earth fluorides (, and ) were measured over the temperature range from 1526 K to 1873 K at ambient pressure using an Archimedean dual-sinker densitometer designed and set up by the authors. The volume difference between two sinkers was precisely determined by considering the wetting conditions between tungsten sinkers and water; appropriate experimental techniques were developed. The wetting condition became unstable when the sinkers were being moved for immersion in water, because the sinkers were moved in a direction that increased the contact angle. The wetting condition became stable when the sinkers were pulled up from the water, because the sinkers were moved in a direction that decreased the contact angle. The force exerted by the surface tension was efficiently canceled, and the volume difference became constant when the sinkers were pulled up. In this study, the total uncertainty was about 0.3 % at a maximum. The densities measured at high temperatures showed good linearity, with small scatter, over a wide temperature range. The densities and molar volumes increased in the following order: , and . The thermal-expansion coefficients showed anomalous behavior. The large thermal-expansion coefficient of is attributed to a decrease in the cohesive force as a result of a partial loss of the coulombic force, because of the high charge density.

  31. Three-Dimensional Bimetal-Graphene-Semiconductor Coaxial Nanowire Arrays to Harness Charge Flow for the Photochemical Reduction of Carbon Dioxide 査読有り

    Jungang Hou, Huijie Cheng, Osamu Takeda, Hongmin Zhu

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION　54　(29)　8480-8484　2015年7月

    出版者・発行元：WILEY-V C H VERLAG GMBH

    DOI： 10.1002/anie.201502319 　

    ISSN：1433-7851

    eISSN：1521-3773

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The photochemical conversion of carbon dioxide provides a straightforward and effective strategy for the highly efficient production of solar fuels with high solar-light utilization efficiency. However, the high recombination rate of photoexcited electron-hole (e-h) pairs and the poor photostability have greatly limited their practical applications. Herein, a practical strategy is proposed to facilitate the separation of e-h pairs and enhance the photostability in a semiconductor by the use of a Schottky junction in a bimetal-graphene-semiconductor stack array. Importantly, Au-Cu nanoalloys (ca. 3 nm) supported on a 3D ultrathin graphene shell encapsulating a p-type Cu2O coaxial nanowire array promotes the stable photochemical reduction of CO2 to methanol by the synergetic catalytic effect of interfacial modulation and charge-transfer channel design. This work provides a promising lead for the development of practical catalysts for sustainable fuel synthesis.

  32. Viscosity of Molten Alkaline-Earth Fluorides 査読有り

    Osamu Takeda, Yosuke Hoshino, Yusuke Anbo, Kei-ichi Yanagase, Masahiro Aono, Yuzuru Sato

    INTERNATIONAL JOURNAL OF THERMOPHYSICS　36　(4)　648-657　2015年4月

    出版者・発行元：SPRINGER/PLENUM PUBLISHERS

    DOI： 10.1007/s10765-014-1828-5 　

    ISSN：0195-928X

    eISSN：1572-9567

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The viscosities of molten alkaline-earth fluorides were measured using the oscillating crucible method, which is especially suitable for measuring molten salts with low viscosity. The results showed a good Arrhenius linearity over a wide temperature range. The measured viscosities and activation energies increased in the following order: . Judging by the charge density, the viscosity of alkaline-earth fluorides should increase from molten to . However, the results indicate a different tendency, which may be explained by a Coulomb force that is very strong. The low viscosity of can be attributed to a decreased cohesive force, due to a partial loss of the Coulomb force caused by a higher charge density of the material. The viscosities were also compared to those of molten alkali fluorides and alkaline-earth chlorides. The viscosities of molten alkaline-earth fluorides were higher than those of molten alkali fluorides and alkaline-earth chlorides. The viscosity determined in this study was compared to literature values and showed a reasonable value in the relatively low-viscosity region.

  33. Production of aluminum nitride from aluminum metal using molten fluoride 査読有り

    Osamu Takeda, Konosuke Takagi, Takeshi Handa, Kiwamu Katagiri, Hongmin Zhu, Yuzuru Sato

    JOURNAL OF MATERIALS RESEARCH　30　(5)　635-644　2015年3月

    出版者・発行元：CAMBRIDGE UNIV PRESS

    DOI： 10.1557/jmr.2015.22 　

    ISSN：0884-2914

    eISSN：2044-5326

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The production of aluminum nitride (AlN) from aluminum metal was investigated in this study. The nitridation of Al (in rod, powder, and thin-plate forms) was facilitated by dissolving the Al2O3 thin films formed on the Al samples with a molten fluoride mixture (KF-45 mol% AlF3, KF, or LiF-50 mol% KF). AlN was formed when NH3 gas was supplied to the Al sample (in both solid and liquid forms) wetted by molten fluoride mixture. The lowest temperature at which AlN was successfully produced was 773 K. No AlN was formed when N-2 or H-2-25% N-2 gas was supplied to the Al sample, even when a molten fluoride mixture was used. The reaction rate for the nitridation of Al powder increased with the temperature and reached 99% after 3 h at 1173 K. AlN thin films of 2-5 mu m thickness were formed on Al thin plates (0.075-1.0 mm thick) at 873 K.

  34. A unique Z-scheme 2D/2D nanosheet heterojunction design to harness charge transfer for photocatalysis 査読有り

    Huijie Cheng, Jungang Hou, Osamu Takeda, Xing-Min Guo, Hongmin Zhu

    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A　3　(20)　11006-11013　2015年

    出版者・発行元：ROYAL SOC CHEMISTRY

    DOI： 10.1039/c5ta01864a 　

    ISSN：2050-7488

    eISSN：2050-7496

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Heterojunction photocatalysts could provide a potential strategy to solve the serious energy and environmental crises. However, the required heterojunction photocatalyts with high charge-separation efficiency and strong redox ability, which have unique dimensionality-dependent integrative and synergic effects, are intriguing but still underdeveloped. Here, for the first time, we design and fabricate 2D/2D heterojunctions between carbon nitride nanosheets and oxygen-vacancies confined in bismuth titanate mesoporous nanosheets. Especially, selective pollutant transformation of rhodamine B and 4-chlorophenol solutions under visible-light irradiation has been conducted by the use of 2D/2D heterojunction photocatalysts. Based on the steady-state and transient photoluminescence spectra and electron spin resonance technology, the Z-scheme energy-transfer mechanism is identified and the photogenerated charge carriers in the 2D/2D heterojunctions display a prolonged lifetime and higher separation compared to those in carbon nitride and bismuth titanate alone. This work will shed light on the rational design of more complex 2D/2D heterojunctions with accompanying applications in solar energy conversion and environmental remediation fields.

  35. Unique 3D heterojunction photoanode design to harness charge transfer for efficient and stable photoelectrochemical water splitting 査読有り

    Jungang Hou, Huijie Cheng, Osamu Takeda, Hongmin Zhu

    ENERGY & ENVIRONMENTAL SCIENCE　8　(4)　1348-1357　2015年

    出版者・発行元：ROYAL SOC CHEMISTRY

    DOI： 10.1039/c4ee03707c 　

    ISSN：1754-5692

    eISSN：1754-5706

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Photoelectrochemical (PEC) solar water splitting over oxynitrides is a promising process for renewable hydrogen production. However, the oxynitride heterojunction photoanodes with high charge-separation efficiency and stability, which have unique dimensionality-dependent integrative and synergic effects, are intriguing but still underdeveloped. Here, we design and fabricate the 1D/2D nanorod/nanosheet-assembled tantalum oxynitride (TaON) photoanode with the high PEC activity. Especially, integrated 3D heterojunction photoanodes comprising the 1D/2D barium-doped TaON (Ba-TaON) array and 2D carbon nitride (C3N4) nanosheets decorated with CoOx nanoparticles as a novel stack design were firstly prepared and the 3D CoOx/C3N4/Ba-TaON photoanodes with the remarkable photostability reached the pronounced photocurrent of 4.57 mA cm (2) at 1.23 V vs. RHE under AM 1.5G simulated sunlight. More broadly, the harness charge transfer process of this unique 3D heterojunction photoanode with the intrinsic requirements has been identified by the quantitative analysis combined with the electrochemical impedance and photoluminescence analysis. All the results highlight the great significance of the 3D dimensionality-dependent heterojunction as a promising photoelectrode model for the application in solar conversion. The cooperating amplification effects of nanoengineering from composition regulation, morphology innovation and heterojunction construction provide a valuable insight for creating more purpose-designed (oxy) nitride photoelectrodes with highly efficient performance.

  36. Viscosity of Molten Fe-B Alloy 査読有り

    Osamu Takeda, Noritaka Ouchi, Yuzuru Sato

    ISIJ INTERNATIONAL　55　(3)　500-503　2015年

    出版者・発行元：IRON STEEL INST JAPAN KEIDANREN KAIKAN

    DOI： 10.2355/isijinternational.55.500 　

    ISSN：0915-1559

    eISSN：1347-5460

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The viscosities of molten Fe-B alloys (Fe-12.5, 25, 37.5 mol% B alloy) were measured by using an oscillating viscometer. The viscosity measurements were carried out using 99.5% alumina crucible up to about 1 873 K from the liquids temperatures. The viscosities of all alloys were higher than that of pure iron, and the obtained results showed very good Arrhenius type linearity, which indicates that no considerable change of liquid structure exists in each system at the temperatures studied. The viscosity and the activation energy for viscous flow of Fe-B alloy increased monotonously with increasing boron content, which also showed that there is no considerable change in the liquid structure and the mechanism of viscous flow. The viscosity of molten Fe-C alloy previously measured by the authors slightly decreased with increasing carbon content, which was totally different with the behavior of viscosity of Fe B alloy. It was expected that the interatomic attracting force between the iron and boron was larger than that of iron and carbon because the free energies of formation of Fe2B and FeB in Fe B system are larger than that of Fe3C in Fe-C system.

  37. High-performance p-Cu2O/n-TaON heterojunction nanorod photoanodes passivated with an ultrathin carbon sheath for photoelectrochemical water splitting 査読有り

    Jungang Hou, Chao Yang, Huijie Cheng, Shuqiang Jiao, Osamu Takeda, Hongmin Zhu

    ENERGY & ENVIRONMENTAL SCIENCE　7　(11)　3758-3768　2014年11月

    出版者・発行元：ROYAL SOC CHEMISTRY

    DOI： 10.1039/c4ee02403f 　

    ISSN：1754-5692

    eISSN：1754-5706

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Considerable efforts have been made to design and discover photoactive nanostructured (oxy) nitride materials that can be used as photoanodes for photoelectrochemical (PEC) water splitting. However, the high recombination rate of photoexcited electron-hole pairs and the poor photostability have greatly limited their practical applications. Herein, a p-type Cu2O/n-type TaON heterojunction nanorod array passivated with an ultrathin carbon sheath (carbon-Cu2O/TaON) as a surface protection layer was produced via a solution-based process. Due to the shape anisotropy and p-n heterojunction structure, the photocurrent density of carbon-Cu2O/TaON heterojunction nanorod arrays as the integrated photoanode, with a maximum IPCE of 59% at a wavelength of 400 nm, reached 3.06 mA cm(-2) under AM 1.5G simulated sunlight at 1.0 V vs. RHE and remained at about 87.3% of the initial activity after 60 min irradiation. Not only is the onset potential negatively shifted but the photocurrent density and photostability are also significantly improved for this photoanode compared to those of TaON and Cu2O/TaON. These improvements are due to a high built-in potential in the p-n heterojunction device that is protected from the electrolyte by being encapsulated in an ultrathin graphitic carbon sheath. Our design introduces material components to provide a dedicated charge-transport pathway, alleviating the reliance on the materials' intrinsic properties, and therefore has the potential to greatly broaden where and how various existing materials can be used in energy-related applications.

  38. Electrochemistry of Anodic Reaction in Molten Salt Containing LiOH for Lithium-Hydrogen Energy Cycle 査読有り

    Y. Sato, O. Takeda, M. Li, M. Hoshi

    Molten Salts Chemistry and Technology　563-567　2014年6月23日

    出版者・発行元：Wiley Blackwell

    DOI： 10.1002/9781118448847.ch7e 　

    詳細を見る 詳細を閉じる

    To establish an efficient hydrogen storage and transportation system, LiH is a promising medium material because of its larger hydrogen storage capacity and easy handling based on its chemical stability. LiH generates hydrogen by reacting with H2O and remains as LiOH as the by-product. In the system, LiOH must be returned to lithium metal to regenerate LiH again. The electrolytic winning of lithium metal from LiOH was investigated as part of the study on the hydrogen utilization system using LiH. However, LiOH reacts with lithium metal and makes the electrolysis difficult. Therefore, LiCl-KCl eutectic melt was used as the electrolyte, and the cathode and anode compartments were separated by a porous diaphragm in order to prevent contact between lithium deposited and LiOH in the electrolyte. The electrolysis was carried out by feeding LiOH into the anode compartment. As a result, the lithium metal was successfully obtained from LiOH without chlorine evolution by electrolysis with a high current efficiency, higher than 90%.

  39. Recycling of Rare Earth Magnet Waste by Removing Rare Earth Oxide with Molten Fluoride 査読有り

    Osamu Takeda, Kiyotaka Nakano, Yuzuru Sato

    MATERIALS TRANSACTIONS　55　(2)　334-341　2014年2月

    出版者・発行元：JAPAN INST METALS

    DOI： 10.2320/matertrans.M-M2013836 　

    ISSN：1345-9678

    eISSN：1347-5320

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Recycling of rare earth magnet scrap is required for improving resource conservation. Removal of rare earth oxide from off-specification magnet alloy scrap was investigated by remelting the scrap together with fluoride flux, LiF-50 mol% NdF3 and LiF-25 mol% NdF3-25 mol% DyF3, at 1503 K for the development of novel recycling process. As a result, separation of magnet alloy from fluoride flux after remelting was fine, and neither suspension of alloy in the flux nor suspension of flux in the alloy was observed. Oxygen concentration of alloy decreased from 5000 to 160 mass-ppm by charging flux of 1.5 times of equivalent amount for complete dissolution of oxide. Substitution of neodymium in the alloy and dysprosium in the flux was observed. The investigated process should be utilized for mildly contaminated waste such as a used (end-of-life) magnet because of simple process, energy saving and unlimited location.

  40. Decomposition Process for Polychlorobiphenyls by Means of Basic Molten Salts 査読有り

    Yasufumi Yokka, Masayoshi Kimura, Takeshi Handa, Kohei Sasaki, Osamu Takeda, Tsutomu Yamamura, Yuzuru Sato

    TETSU TO HAGANE-JOURNAL OF THE IRON AND STEEL INSTITUTE OF JAPAN　100　(6)　809-815　2014年

    出版者・発行元：IRON STEEL INST JAPAN KEIDANREN KAIKAN

    DOI： 10.2355/tetsutohagane.100.809 　

    ISSN：0021-1575

    eISSN：1883-2954

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Synopsis : The decomposition of polychlorobiphenyls (PCBs) by means of basic molten salts was investigated in order to construct a safe, simple and highly efficient waste treatment system for PCBs. PCBs (mono, di, tri, tetra, penta, hexa, hepta-chlorobiphenyls) solution was injected into basic molten salts (KOH-K2CO3 or NaOH-Na2CO3) at 773 similar to 973 K with oxygen or imitation air. The mass of residual PCBs in the exhaust after the decomposition and the mass of PCBs condensed inside the reaction vessel were measured by using gas chromatograph mass spectrometry, and the decomposition efficiency of PCBs was determined. The decomposition efficiency was also determined from the residual concentration of PCBs in the exhaust in some experiments. The decomposition efficiency was high regardless of the number of chlorine contained in PCBs and reached to very high of 99.999% in an optimum condition. Chlorine of PCBs was captured in basic molten salts, and organic compounds containing chlorine was not emitted from the molten salts. Some by-products comprising benzene rings were found at 773 similar to 873 K, but the by-products disappeared at 973 K.

  41. オキシカ－バイド電解によるチタン製錬法 査読有り

    汪秋雨, 江波, 焦树强, 竹田修, 朱鸿民

    溶融塩および高温化学　57　(1)　12-15　2014年

    出版者・発行元：電気化学会溶融塩委員会

    ISSN：0916-1589

  42. Electrowinning of Lithium from LiOH in Molten Chloride 査読有り

    Osamu Takeda, Mingming Li, Takahiro Toma, Keita Sugiyama, Masayoshi Hoshi, Yuzuru Sato

    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY　161　(14)　D820-D823　2014年

    出版者・発行元：ELECTROCHEMICAL SOC INC

    DOI： 10.1149/2.0871414jes 　

    ISSN：0013-4651

    eISSN：1945-7111

    詳細を見る 詳細を閉じる

    An investigation was carried out to determine the viability of electrowinning lithium from LiOH in molten chloride, with a view to developing a system for the storage and transportation of hydrogen using LiH as the storage medium. It was predicted from the chemical potential diagram for the Li-O-H system that Li metal cannot be electrowon from a LiOH-containing salt, as any Li generated by electrolysis will readily react with LiOH to form Li2O. Electrolysis in molten LiCl-42 mol% KCl or molten LiCl-17 mol% KCl-26 mol% CsCl was therefore utilized, in which LiOH was fed into an anode compartment separated from the Li metal deposited at the cathode by a porous magnesia diaphragm, thereby preventing the transportation of LiOH into a cathode compartment. Using this arrangement, Li metal was successfully obtained with a cathode current efficiency of 84-86%. The generation of CO2 at the graphite anode was also found to decrease with decreasing electrolysis temperature when using a chloride melt with a lower eutectic temperature. (C) The Author(s) 2014. Published by ECS. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 License (CC BY, http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), which permits unrestricted reuse of the work in any medium, provided the original work is properly cited. All rights reserved.

  43. Viscosity Measurement of SiO2-Na2O Melts with Addition of NaF 査読有り

    Osamu Takeda, Tomoki Ohnishi, Yuzuru Sato

    ISIJ INTERNATIONAL　54　(9)　2045-2049　2014年

    出版者・発行元：IRON STEEL INST JAPAN KEIDANREN KAIKAN

    DOI： 10.2355/isijinternational.54.2045 　

    ISSN：0915-1559

    eISSN：1347-5460

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The viscosity of SiO2-Na2O-NaF melts was measured by using a rotating crucible viscometer developed by the authors. The basicity (= C-Na2O / C-SiO2 in mol%) of the melts was 0.67, 0.82, and 1.00. The concentrations of NaF were 5, 10, and 15 mol%. As a result, the viscosity of the melts showed a good Arrhenius type linearity in any melts. It was found that the sample loss occurred in highly basic composition region due to a prolonged measurement at high temperature. The viscosity of the melts decreased with increasing the concentration of NaF, and the composition dependence is similar to that for SiO2-CaO-CaF2 melts. Viscosity decreasing ability of NaF is higher than that of Na2O within the composition region investigated in this study. Transitions of activation energy of viscous flow are different between Na2O addition and NaF addition. This implies that the mechanism of enhancement of fluidity is different between Na2O and NaF.

  44. 塩基性溶融塩を用いたポリ塩化ビフェニルの分解プロセス 査読有り

    四日 康文, 木村 賢宜, 半田 岳士, 佐々木 光平, 竹田 修, 山村 力, 佐藤 讓

    鉄と鋼　100　(6)　809-815　2014年

    出版者・発行元：日本鉄鋼協会

    ISSN：1341-688X

  45. Simultaneous Material Flow Analysis of Nickel, Chromium, and Molybdenum Used in Alloy Steel by Means of Input−Output Analysis 査読有り

    K. Nakajima, H. Ohno, Y. Kondo, K. Matsubae, O. Takeda, T. Miki, S. Nakamura, T. Nagasaka

    Environ. Sci. Technol.　47　(9)　4653-4660　2013年5月7日

    DOI： 10.1021/es3043559 　

    ISSN：0013-936X 1520-5851

  46. “Decomposition of carbon tetrachloride and mono-chlorobenzen by using basic molten salts 査読有り

    Y. Yamauchi, O. Takeda, M. Hoshi, T. Yamamura, Y. Sato

    Electrochemistry　80　(12)　974-979　2012年12月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.5796/electrochemistry.80.974 　

    ISSN：1344-3542

  47. Electrode Reactions of Fluorosilicate Ion on Ni and Mo Electrodes in Molten Fluoride

    S. Yamanaka, O. Takeda, M. Hoshi, Y. Sato

    Proceedings of 4ｔｈ Asian Conference on Molten Salt Chemistry and Technology, 44th Symposium on Molten Salt Chemistry　292-299　2012年9月23日

  48. Formation Rate and Mechanism of LiH by Reacting Li with Hydrogen

    Y. Suzuki, O. Takeda, Y. Sato

    Proceedings of 4th Asian Conference on Molten Salt Chemistry and Technology, 44th Symposium on Molten Salt Chemistry　191-196　2012年9月23日

  49. 溶融弗化物を用いた希土類磁石合金の精製型リサイクル

    竹田修, 中野清貴, 佐藤讓

    日本化学会第92春季大会講演予稿集　2頁　2012年3月25日

  50. Thermodynamic analysis of separation of alloying elements in recycling of end-of-life titanium products 査読有り

    X. Lu, T. Hiraki, K. Nakajima, O. Takeda, K. Matsuabe, H. -M. Zhu, S. Nakamura, T. Nagasaka

    SEPARATION AND PURIFICATION TECHNOLOGY　89　135-141　2012年3月

    出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE BV

    DOI： 10.1016/j.seppur.2012.01.008 　

    ISSN：1383-5866

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The separation and control of undesired elements are key to recycling scrap or end-of-life (EoL) metal products, as the quality of regenerated metals is often impaired by contamination from the alloying elements in the scrap. However, little is known of their removability or controllability because they are normally absent in the production of primary metal from natural ore. Here, the distribution ratios of 31 kinds of alloying element among the metal, slag, and gas phases in the re-melting of EoL titanium products were quantitatively discussed. Our results clarified that the typical titanium alloying elements - Al, Fe, and V - are essentially uncontrollable in re-melted titanium by oxidation or evaporation. This suggests that the mixing of commercially pure titanium (CP-Ti) and other titanium alloys should be avoided. Hence, the development of new technologies to separate alloying elements from titanium scraps for sustainable titanium recycling is highly anticipated. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

  51. 電気炉製鋼プロセスにおける自動車スクラップ利用を介したレアメタルフロー

    松八重 一代, 大野 肇, 飯塚 陽祐, 中島 謙一, 三木 貴博, 平木 岳人, 長坂 徹也, 竹田 修

    廃棄物資源循環学会研究発表会講演集　23　223-223　2012年

    出版者・発行元：一般社団法人 廃棄物資源循環学会

    DOI： 10.14912/jsmcwm.23.0_223 　

    詳細を見る 詳細を閉じる

    我が国における鉄鋼・非鉄金属資源のフローに着目すると、その多くは建築資材あるいは自動車用途材料として用いられている。中でも特殊鋼の需要を支える自動車には多様な素材の部品が組み込まれており、鉄やアルミ、銅といったベースメタル、プラスチックをはじめとし、基盤に用いられるレアメタル、モーターに用いられる磁石に付随するレアアース等、多種多様なエレメントが自動車部品に随伴して存在する。翻ってスクラップ利用に目を向けると、現状では鉄スクラップの電炉リサイクルでは、合金組成別の選別が不十分であるため、磁力選別で漏れた一部ステンレスに含まれるクロムやニッケル、その他特殊鋼に含まれるマンガン、タングステン等のレアメタルは回収されることなくスラグに移行・拡散したり、あるいは鋼材に含まれる不純物質として蓄積したりしている。またアルミニウムスクラップのリサイクルでは、アルミニウム合金に含まれる不純物の大きな受け入れ先は自動車用途のエンジンブロックであり、今後、電気自動車の普及が進むにつれ、合金成分の管理制御は近い将来における重要な懸案事項になることが予想される。このような社会情勢を背景に、本研究課題は熱力学解析の視点からスクラップリサイクル過程において、随伴する合金成分がどのように循環、拡散、散逸しているのかを定量的に明らかにすると同時に、金属スクラップに随伴するレアメタルのさらなる有効利用に向けたシステム提案を行うことを目的とする。

  52. Development of a New Viscometer Based on Rotating Crucible Method and Viscosity Measurement of SiO2-CaO-CaF2 System 査読有り

    Osamu Takeda, Taku Okawara, Yuzuru Sato

    ISIJ INTERNATIONAL　52　(9)　1544-1549　2012年

    出版者・発行元：IRON STEEL INST JAPAN KEIDANREN KAIKAN

    DOI： 10.2355/isijinternational.52.1544 　

    ISSN：0915-1559

    eISSN：1347-5460

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The development of a new viscometer based on rotating crucible method and the viscosity measurement of SiO2-CaO-CaF2 system were carried out. The viscometer was hermetically closed, and the atmosphere around the melts was highly controllable. In the viscosity measurement, an inner cylinder made of graphite was immersed into the melts in a graphite crucible under Ar at elevated temperatures (1 467 1 782 K). The torque given to the inner cylinder by rotating the crucible was measured by means of a supersensitive torque sensor, and the viscosity was determined. The minimum limit of the viscosity determined was 20 mPa.s. A special attention was paid to keep the temperature uniformity inside the furnace for precise measurement by placing tungsten plates as the thermal shield, and the excellent temperature uniformity (+/- 0.2 K in a whole crucible) was obtained. The basicity (= C-caO/C-siO2 in mass) of the melts was 0.79 or 1.25, and the concentrations of CaF2 were 5, 10, 15, 20, 25 mass%. As the results, the viscosity of the melts showed a good Arrhenian type linearity in any samples. The loss of fluoride from the melts after the measurement was very small which suggests the consistency of melt composition. The viscosity of the melt decreased with increasing the concentration of CaF2, but the degree of decrease was smaller than literature values. The decrease in the viscosity of the melts with the addition of CaF2 in acid region is slightly greater than that in basic region.

  53. Decomposition Process for Polychlorobiphenyls by Means of Basic Molten Salts 査読有り

    Yasufumi Yokka, Masayoshi Kimura, Takeshi Handa, Kohei Sasaki, Osamu Takeda, Tsutomu Yamamura, Yuzuru Sato

    ISIJ INTERNATIONAL　52　(10)　1914-1920　2012年

    出版者・発行元：IRON STEEL INST JAPAN KEIDANREN KAIKAN

    DOI： 10.2355/isijinternational.52.1914 　

    ISSN：0915-1559

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The decomposition of polychlorobiphenyls (PCBs) by means of basic molten salts was investigated in order to construct a safe, simple and highly efficient waste treatment system for PCBs. PCBs (mono, di, tri, tetra, penta, hexa, hepta-chlorobiphenyls) solution was injected into basic molten salts (KOH-K2CO3 or NaOH-Na2CO3) at 773-973 K with oxygen or imitation air. The mass of residual PCBs in the exhaust after the decomposition and the mass of PCBs condensed inside the reaction vessel were measured by using gas chromatograph mass spectrometry, and the decomposition efficiency of PCBs was determined. The decomposition efficiency was also determined from the residual concentration of PCBs in the exhaust in some experiments. The decomposition efficiency was high regardless of the number of chlorine contained in PCBs and reached to very high of 99.999% in an optimum condition. Chlorine of PCBs was captured in basic molten salts, and organic compounds containing chlorine was not emitted from the molten salts. Some by-products comprising benzene rings were found at 773-873 K, but the by-products disappeared at 973 K.

  54. Decomposition of Mono-, Di- and Tri-chlorobenzene by Using Basic Molten Salts 査読有り

    Osamu Takeda, Daisuke Aoki, Yasufumi Yokka, Tsutomu Yamamura, Yuzuru Sato

    ISIJ INTERNATIONAL　52　(9)　1705-1711　2012年

    出版者・発行元：IRON STEEL INST JAPAN KEIDANREN KAIKAN

    DOI： 10.2355/isijinternational.52.1705 　

    ISSN：0915-1559

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The decomposition of simple chlorinated organic compounds comprising benzene derivatives (mono, di and tri-chlorobenzenes) as the imitation substance of polychlorobiphenyls (PCBs) was investigated by using basic molten salts in order to establish a safe, simple and highly efficient decomposition process for PCBs. Chlorobenzen liquid or the solution was injected into basic molten salts (KOH-K2CO3 or NaOH-Na2CO3) at 573-973 K with imitation air, and the residual concentration of chlorobenzenes in the exhaust was measured after the decomposition treatment. The decomposition efficiency reached to very high of 99.9999% in an optimum condition. The decomposition efficiencies of chlorobenzenes were affected by the flow rate of the air and the initial concentration of chlorobenzen in the gas mixture. The complete destruction for benzene derivatives required excess oxygen condition.

  55. 溶融LiCl-KCl-CsCl中でのLiOHの電解挙動

    東間崇洋, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    第43回溶融塩化学討論会講演要旨集　1-2　2011年11月21日

  56. PRODUCTION OF LITHIUM FROM LiOH USING MOLTEN SALT ELECTROLYSIS FOR THE STORAGE OF HYDROGEN THROUGH LiH

    Yuzuru Sato, Osamu Takeda, Mingming. Li

    Proceedings of Fray International Symposium Voi.3 Molten Salts & Ionic Liquids　143-149　2011年11月

  57. Electrochemistry of Anodic Reaction in Molten Salt containing LiOH for Lithium-Hydrogen Cycle

    Y. Sato, O. Takeda, M. Li, M. Hoshi

    Proceedings of 9th International Symposium on Molten Salts Chemistry and Technology　230-233　2011年6月5日

  58. Thermodynamic criteria for the removal of impurities from end-of-life magnesium alloys by evaporation and flux treatment 査読有り

    Takehito Hiraki, Osamu Takeda, Kenichi Nakajima, Kazuyo Matsubae, Shinichiro Nakamura, Tetsuya Nagasaka

    SCIENCE AND TECHNOLOGY OF ADVANCED MATERIALS　12　(3)　035003　2011年6月

    出版者・発行元：NATL INST MATERIALS SCIENCE

    DOI： 10.1088/1468-6996/12/3/035003 　

    ISSN：1468-6996

    詳細を見る 詳細を閉じる

    In this paper, the possibility of removing impurities during magnesium recycling with pyrometallurgical techniques has been evaluated by using a thermodynamic analysis. For 25 different elements that are likely to be contained in industrial magnesium alloys, the equilibrium distribution ratios between the metal, slag and gas phases in the magnesium remelting process were calculated assuming binary systems of magnesium and an impurity element. It was found that calcium, gadolinium, lithium, ytterbium and yttrium can be removed from the remelted end-of-life (EoL) magnesium products by oxidization. Calcium, cerium, gadolinium, lanthanum, lithium, plutonium, sodium, strontium and yttrium can be removed by chlorination with a salt flux. However, the other elements contained in magnesium alloy scrap are scarcely removed and this may contribute toward future contamination problems. The third technological option for the recycling of EoL magnesium products is magnesium recovery by a distillation process. Based on thermodynamic considerations, it is predicted that high-purity magnesium can be recovered through distillation because of its high vapor pressure, yet there is a limit on recoverability that depends on the equilibrium vapor pressure of the alloying elements and the large energy consumption. Therefore, the sustainable recycling of EoL magnesium products should be an important consideration in the design of advanced magnesium alloys or the development of new refining processes.

  59. Thermodynamic Analysis for the Controllability of Elements in the Recycling Process of Metals 査読有り

    Kenichi Nakajima, Osamu Takeda, Takahiro Miki, Kazuyo Matsubae, Tetsuya Nagasaka

    ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY　45　(11)　4929-4936　2011年6月

    出版者・発行元：AMER CHEMICAL SOC

    DOI： 10.1021/es104231n 　

    ISSN：0013-936X

    詳細を見る 詳細を閉じる

    This study presents the results of chemical thermodynamic analysis on the distribution of elements in the smelting process of metallic materials to examine the controllability of impurities in the pyrometallurgical technique. The results of the present work can give an answer against the frequently given question; "Which impurity element can be removable in metallurgical process?" or "How far can the impurity level be controlled?". The proposed method was applied to estimate the distribution of 29 elements for a copper converter and 26 elements for a steel-making process and shows the distribution tendency of elements among the gas, slag, and metal phases as well as clarifying which metals can be recovered or removed from secondary resources in metallurgical processes. The effects of temperature, oxygen partial pressure, and slag composition on the distribution ratio of elements were also evaluated, and the removal limit or controllability of impurity in these two processes was presented. This study results in thermodynamic features of various elements in the pyrometallurgical process and also shows, even by varying process parameters such as temperature and oxygen partial pressure, no drastic improvement of removal efficiency should be expected, except for lead and tin in copper.

  60. Thermodynamic Consideration On Accompanying Elements During Cyclic Use Of Metals 査読有り

    Kenichi NAKAJIMA, Osamu TAKEDA, Takahiro MIKI, Kazuyo MATSUBAE, Shinichiro NAKAMURA, Tetsuya NAGASAKA

    Proceedings of 6th International Conference on Industrial Ecology(ISIE2011), International Society for Industrial Ecology　2011年4月

  61. Distribution Ratio Of Alloying Elements On Remelting Process Of Light Metals By Thermodynamic Analysis 査読有り

    Takehito Hiraki, Osamu Takeda, Kenichi Nakajima, Kazuyo Matsubae, Takahiro Miki, Shinichiro Nakamura, Xin Lu, Tetsuya Nagasaka

    Proceedings of 6th International Conference on Industrial Ecology(ISIE2011), International Society for Industrial Ecology　2011年4月

  62. Development of a Viscometer Based on Rotating Cylinder Method

    T. Okawara, O. Takeda, Y. Sato

    Proceedings of the 9th Asian Thermophysical Properties Conference　(CD-ROM全4頁)　論文№109300　2010年10月19日

  63. Viscosities of Molten Cu-X (X = Al, Ni) Systems

    N. Ouchi, K. Takagi, O. Takeda, Y. Sato

    Proceedings of the 9th Asian Thermophysical Properties Conference　(CD-ROM全5頁)　論文№109301　2010年10月19日

  64. 溶融弗化物による希土類磁石廃棄物からの希土類酸化物の抽出分離

    竹田修, 中野清貴, 佐藤讓

    資源・素材2010福岡大会発表資料集　81-82　2010年9月13日

  65. Ta-Zn系化合物の生成に関する検討

    小野寺清孝, 竹田修, 佐藤讓

    第42回溶融塩化学討論会講演要旨集　25-26　2010年9月9日

  66. 溶融LiCl-KCl中でのLiOHの電解

    栗明明, 竹田修, 星正義, 佐藤譲

    第42回溶融塩化学討論会講演要旨集　105-106　2010年9月9日

  67. 溶融LiCl-KCl共晶塩を用いたLiOHからのリチウムの電解析出

    竹田修, 栗明明, 星正義, 佐藤譲

    表面技術協会第122回講演大会講演要旨集　23-24　2010年9月6日

  68. Thermodynamic Analysis of Contamination by Alloying Elements in Aluminum Recycling 査読有り

    Kenichi Nakajima, Osamu Takeda, Takahiro Miki, Kazuyo Matsubae, Shinichiro Nakamura, Tetsuya Nagasaka

    ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY　44　(14)　5594-5600　2010年7月

    出版者・発行元：AMER CHEMICAL SOC

    DOI： 10.1021/es9038769 　

    ISSN：0013-936X

    詳細を見る 詳細を閉じる

    In previous studies on the physical chemistry of pyrometallurgical processing of aluminum scrap, only a limited number of thermodynamic parameters, such as the Gibbs free energy change of impurity reactions and the variation of activity of an impurity in molten aluminum, were taken into account In contrast, in this study we thermodynamically evaluated the quantitative removal limit of impurities during the remelting of aluminum scrap; all relevant parameters, such as the total pressure, the activity coefficient of the target impurity, the temperature, the oxygen partial pressure, and the activity coefficient of oxidation product, were considered. For 45 elements that usually occur in aluminum products, the distribution ratios among the metal, slag, and gas phases in the aluminum remelting process were obtained. Our results show that, except for elements such as Mg and Zn, most of the impurities occurred as troublesome tramp elements that are difficult to remove, and our results also indicate that the extent to which the process parameters such as oxygen partial pressure, temperature, and flux composition can be changed in aluminum production is quite limited compared to that for iron and copper production, owing to aluminum&apos;s relatively low melting point and strong affinity for oxygen. Therefore, the control of impurities in the disassembly process and the quality of scrap play important roles in suppressing contamination in aluminum recycling.

  69. Electrowinning of Lithium from Molten LiCl-KCl-LiOH

    O. Takeda, M. Li, M. Hoshi, Y. Sato

    Proceedings of the Sadoway 60 Symposium　75-80　2010年6月9日

  70. Production of Tantalum Fine Powder by Reducting Tantalum Chloride with Zinc in Molten Salt 査読有り

    Kiyotaka Onodera, Yosuke Hoshino, Osamu Takeda, Yuzuru Sato

    MOLTEN SALTS AND IONIC LIQUIDS 17　33　(7)　231-237　2010年

    出版者・発行元：ELECTROCHEMICAL SOC INC

    DOI： 10.1149/1.3484780 　

    ISSN：1938-5862

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Production of tantalum (Ta) powder was studied by means of injection of tantalum chloride (TaCl5) vapor into molten LiCl-KCl containing molten metallic zinc (Zn). Production experiments were carried out in the temperature range of 773 similar to 973 K, and the feed rate of TaCl5 vapor was set at 42 similar to 180 mg.min(-1) by precisely controlling the vapor pressure of TaCl5 with an external heater. As a result, purity of Ta powder product increased with increasing experimental temperature. Although the purity of Ta powder obtained is almost independent of the injecting position of TaCl5, the yield was high when TaCl5 was injected inside molten Zn.

  71. Electrowinning of Lithium from Molten Salt Containing LiOH for Hydrogen Storage and Transportation 査読有り

    O. Takeda, M. Li, M. Hoshi, Y. Sato

    MOLTEN SALTS AND IONIC LIQUIDS 17　33　(7)　455-462　2010年

    出版者・発行元：ELECTROCHEMICAL SOC INC

    DOI： 10.1149/1.3484804 　

    ISSN：1938-5862

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Investigation on electrowinning of lithium from molten salt containing LiOH was conducted in order to develop a system of storage and transportation for hydrogen by using LiH as a storage medium. Electrolysis of LiOH in molten LiOH-42 mol% LiCl was tried, but lithium metal was not obtained. A chemical potential diagram for Li-O-H system was then constructed from thermochemical data for the analysis of side reactions, and a possibility of reaction between lithium metal and LiOH in the bath was revealed. Electrolysis of LiOH in molten LiCl-42 mol% KCl was tried by charging LiOH in an anode compartment comprised of a porous magnesia diaphragm in order to prevent the side reaction of lithium metal with LiOH, and lithium metal was successfully obtained.

  72. 溶融塩中でのAlN合成の検討

    半田岳士, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    第41回溶融塩化学討論会講演要旨集　35-36　2009年11月19日

  73. 溶融LiOH-LiClからのリチウムの電解製造

    竹田修, 栗明明, 星政義, 佐藤讓

    第41回溶融塩化学討論会講演要旨集　41-42　2009年11月19日

  74. 最大泡圧法による溶融Cu-Sn系の表面張力測定

    西島正人, 青野雅広, 櫻田俊, 竹田修, 佐藤讓

    第30回日本熱物性シンポジウム講演論文集　30　169-171　2009年10月28日

  75. 熱力学的解析に基づいた金属の潜在的な資源回収可能性の評価手法 査読有り

    中島謙一, 竹田修, 三木貴博, 長坂徹也

    日本金属学会誌　73　(10)　794-801　2009年10月

  76. TaCl<SUB>5</SUB>の亜鉛還元によるタンタル粉末の製造

    竹田修, 星野陽介, 星政義 佐藤讓

    資源・素材2009札幌大会発表資料集　15-16　2009年9月8日

  77. 溶融フッ化物を利用する希土類廃棄物のリサイクルプロセス

    中野清貴, 竹田修, 佐藤讓

    資源・素材2009札幌大会発表資料集　205-206　2009年9月8日

  78. 溶融フッ化物を用いた希土類磁石廃棄物の再資源化

    竹田修, 中野清貴, 佐藤讓

    第26回希土類討論会要旨集　32-33　2009年5月28日

  79. Evaluation Method of Metal Resource Recyclability Based on Thermodynamic Analysis 招待有り 査読有り

    Kenichi Nakajima, Osamu Takeda, Takahiro Miki, Tetsuya Nagasaka

    MATERIALS TRANSACTIONS　50　(3)　453-460　2009年3月

    出版者・発行元：JAPAN INST METALS

    DOI： 10.2320/matertrans.MBW200806 　

    ISSN：1345-9678

    eISSN：1347-5320

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Currently, several metals are commercially recycled from by-products and wastes by metallurgical processing. However, the metallurgical process has each characteristic, which causes limitation for resource recovery. The combination,.; of elements in secondary resources, such its by-products and wastes, are often different from those in natural resources. There are even combinations that are not present in natural resources. Conventional metallurgical processes have been optimized for economical and efficient extraction of desired elements only from large amount of ores under constant grade. Therefore, in order to extract metals front secondary resources by the conventional metallurgical process it is necessary to estimate the recoverability of the constituent elements by taking into account their chemical properties well in advance. In particular, analysis for combination of elements is significantly important. In this study, we developed the evaluation method of metal resources recyclability based on thermodynamic analysis. and made clear the element distribution among gas, slag and metal phases during metal recovery based on thermodynamic analysis. In an application of the method shows that Cu, and precious metals (Ag, Au, Pt, Pd) present in mobile phones can be recovered as metals in the pyrometallurgy process of Cu in it converter, while Pb and Zn can be recovered as vapor. Other elements distributed in the slag phase are difficult to recover, The result of our analysis reflects the trends observed in the distribution of metals in copper metallurgy. thereby indicating the validity of our proposed evaluation method. [doi:10.2320/matertrans.MBW20086]

  80. Approach of the Industrial Electrolysis of Rare Earths Metals

    E. Nakamura, O. Takeda, Y. Sato

    Proceedings of 8th International Symposium on Molten Salts Chemistry and Technology　634-639　2008年10月19日

  81. 溶融アルカリ弗化物の密度

    西島正人, 浅倉俊, 竹田修, 佐藤讓

    第29回日本熱物性シンポジウム講演論文集　29　387-389　2008年10月8日

    ISSN：0911-1743

  82. 溶融Fe-B系の粘度

    大内規嵩, 竹田修, 佐藤讓

    第29回日本熱物性シンポジウム講演論文集　29　390-392　2008年10月8日

    ISSN：0911-1743

  83. Fundamental study on synthesis and enrichment of titanium subchloride 査読有り

    Osamu Takeda, Toru H. Okabe

    JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS　457　(1-2)　376-383　2008年6月

    出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE SA

    DOI： 10.1016/j.jallcom.2007.02.128 　

    ISSN：0925-8388

    詳細を見る 詳細を閉じる

    In order to establish a new high-speed/(semi-)continuous titanium production process based on the magnesiothermic reduction of titanium subchlorides (subhalide reduction process), a novel synthetic process for obtaining titanium subchlorides (TiClx, x=2, 3) by the reaction of titanium tetrachloride (TiCl4) with titanium metal at 1273 K was investigated. It was demonstrated that the efficiency of the TiClx formation improved drastically when molten salts were used as the reaction medium as compared with that of the synthesis by employing the direct reaction of TiCl4 gas with solid titanium. The feasibility of the enrichment process of TiClx in molten salt was also demonstrated. The method for producing the titanium subchlorides investigated in this study can be applied to the new high-speed production process of titanium. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

  84. Decomposition Process for Polychlorobiphenyl Containing 1 to 5 Chlorine by Using Molten Salts as Reaction Field

    Osamu Takeda, Takeshi Handa, Masayoshi Kimura, Yasufumi Yokka, Yuzuru Sato

    TMS 2008: Conference Proceedings　503-508　2008年3月9日

  85. Production of tantalum fine powder by reduction of tantalum chloride with zinc 査読有り

    Yosuke Hoshino, Osamu Takeda, Masayoshi Hoshi, Yuzura Sato

    ECS Transactions　16　(49)　247-253　2008年

    DOI： 10.1149/1J159329 　

    ISSN：1938-5862 1938-6737

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Reduction of tantalum chloride (TaCI5) with metallic zinc (Zn) was studied by means of injecting TaCI5 into NaCl-LiCl or LiCl-KCl molten salts together with the carrier gas (Ar) through the injection tube. Experiments were carried out in the temperature range of 673-973K. As the reaction and deposition was limited in the molten salts as a reaction medium, recovery of the product was easier compared with the past study in which gas phase was used as a reaction medium. Tantalum fine powder with primary particle smaller than 1 μm was obtained in any condition. Also the particle was much sintered compared with those from the gas phase reaction. ©The Electrochemical Society.

  86. Electrochemical Production of Sm–Co Thin Film in Molten LiCl-KCl System 査読有り

    O. Takeda, T. Ideno, E. Nakamura, Y. Sato

    ECS Transactions　16　(49)　431-439　2008年

    DOI： 10.1149/1.3159347 　

    ISSN：1938-5862 1938-6737

  87. 溶融塩を用いたCo-Sm合金の電解製造

    出野尭, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    第39回溶融塩化学討論会講演要旨集　67-68　2007年11月29日

  88. 塩基性溶融塩中でのペンタクロロビフェニルの分解反応

    半田岳士, 竹田修, 佐藤讓

    第39回溶融塩化学討論会講演要旨集　105-106　2007年11月29日

  89. 溶融塩を反応場としたペンタクロロビフェニルの分解プロセス

    竹田修, 半田岳士, 木村賢宜, 四日康文, 星政義, 佐藤讓

    資源・素材2007名古屋大会発表資料集　21-22　2007年9月25日

  90. Fundamental study on magnesiothermic reduction of titanium dichloride 招待有り 査読有り

    Osamu Takeda, Toru H. Okabe

    METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS B-PROCESS METALLURGY AND MATERIALS PROCESSING SCIENCE　37　(5)　823-830　2006年10月

    出版者・発行元：MINERALS METALS MATERIALS SOC

    DOI： 10.1007/s11663-006-0064-1 　

    ISSN：1073-5615

    詳細を見る 詳細を閉じる

    With the purpose of establishing a high speed and (semi-)continuous process for the production of high-purity titanium, a fundamental study on the magnesiothermic reduction of titanium dichloride (TiCl2) using a titanium reaction container was investigated. TiCl2 was synthesized by the reaction of TiCl3 with metallic titanium and used as feed material in metallothermic reduction. The obtained TiCl2 and the magnesium reductant were placed in a titanium reaction container and heated at a rate of 0.056 K/s (3.3 K/min) in a stainless-steel chamber filled with argon gas. The sample temperature increased rapidly above 973 K, and the magnesiothermic reduction of TiCl2 proceeded at a high speed. After the reduction, the reaction product-magnesium chloride (MgCl2)-and the excess magnesium were removed by leaching or vacuum distillation. Under certain conditions, titanium with 99.7 pct purity was successfully obtained. The titanium reaction container showed no signs of damage, thereby indicating that it is suitable for use in the magnesiothermic reduction of TiCl2.

  91. High-speed titanium production by magnesiothermic reduction of titanium trichloride 査読有り

    Osamu Takeda, Toru H. Okabe

    MATERIALS TRANSACTIONS　47　(4)　1145-1154　2006年4月

    出版者・発行元：JAPAN INST METALS

    DOI： 10.2320/matertrans.47.1145 　

    ISSN：1345-9678

    eISSN：1347-5320

    詳細を見る 詳細を閉じる

    The possibility of a high-speed and (semi-)continuous titanium production process by the magnesiothermic reduction of titanium subchloride-titanium dichloride (TiCl2) and/or titanium trichloride (TiCl3)-is discussed. When the TiCl3 feed material and magnesium reductant charged into a titanium reaction container were heated at a rate of 0.056 K/s (3.3 K/min) in an argon atmosphere, the temperature of the container rapidly increased above 973 K, and the magnesiothermic reduction of TiCl3 proceeded at a high speed. After the reduction, the reaction product magnesium chloride (MgCl2) and the excess magnesium were removed by leaching or vacuum distillation. An efficient separation process of MgCl2 from titanium metal by a combination of draining and vacuum distillation wits also investigated. Under a suitable condition, titanium with 99.5% Purity was efficiently obtained. The titanium reaction container showed no signs of damage, thus proving its suitability for the magnesiothermic reduction of TiCl3.

  92. Recovery of neodymium from a mixture of magnet scrap and other scrap 査読有り

    O Takeda, TH Okabe, Y Umetsu

    JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS　408　387-390　2006年2月

    出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE SA

    DOI： 10.1016/j.jallcom.2005.04.094 　

    ISSN：0925-8388

    詳細を見る 詳細を閉じる

    A novel neodymium (Nd) extraction process was devised and its feasibility was demonstrated in order to establish an environment-friendly process that combined scraps containing valuable metals. The newly developed device can simultaneously accomplish continuous extraction of Nd metal from scraps, re-extraction of magnesium (Mg) from Mg-Nd alloy, and finally, recovery of pure Mg. As a result, Nd metal of 98% purity was directly recovered from magnet scraps under certain conditions. Major process parameters, such as Mg/scrap mass ratio and extraction temperature, were investigated in order to evaluate the optimum conditions. The results of the investigated process indicated the possibility of extracting Nd metal directly from magnet scraps. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

  93. Evaluation of Ti–Cr–Cu Alloys for Dental Applications 査読有り

    M. Koike, M. Itoh, O. Okuno, O. Takeda, T.H. Okabe, T. Okabe

    Journal of Materials Engineering and Performance　14　(6)　778-783　2005年12月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1361/105994905X75600 　

    ISSN：1059-9495

  94. Phase Equilibria of the System Fe–Mg–Nd at 1076 K 査読有り

    O. Takeda, T.H. Okabe, Y. Umetsu

    Journal of Alloys and Compounds　392　(1-2)　206-213　2005年4月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1016/j.jallcom.2004.09.020 　

    ISSN：0925-8388

  95. Phase Equilibrium of the System Ag–Fe–Nd, and Nd Extraction from Magnet Scraps Using Molten Silver 査読有り

    O. Takeda, T.H. Okabe, Y. Umetsu

    Journal of Alloys and Compounds　379　(1-2)　305-313　2004年10月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1016/j.jallcom.2004.02.038 　

    ISSN：0925-8388

  96. Direct extraction and recovery of neodymium metal from magnet scrap 査読有り

    TH Okabe, O Takeda, K Fukuda, Y Umetsu

    MATERIALS TRANSACTIONS　44　(4)　798-801　2003年4月

    出版者・発行元：JAPAN INST METALS

    DOI： 10.2320/matertrans.44.798 　

    ISSN：1345-9678

    eISSN：1347-5320

    詳細を見る 詳細を閉じる

    An environmentally sound process for the extraction of neodymium (Nd) from magnet scrap was devised and its feasibility was demonstrated. The developed Nd extraction apparatus circulates the magnesium (Mg) as an extraction medium by maintaining a temperature difference within the reaction vessel, thus achieving continuous extraction of metal Nd from scrap, re-extraction of Mg from a Mg-Nd alloy, and finally, pure Nd metal with 97.7% purity was directly recovered from magnet scrap without oxidation. The concept of "scrap combination" for recycling variable materials, that is demonstrated in this study, is an important technology that can be instrumental in creating a highly developed self-sustainable society.

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

MISC 20

  1. チタンのリサイクル

    岡部徹, 竹田修

    金属　87　(9)　752-758　2017年8月25日

    出版者・発行元：アグネ技術センター

  2. 希土類金属リサイクル技術の開発動向

    竹田 修, 岡部 徹

    金属　87　(9)　759-764　2017年8月25日

    出版者・発行元：アグネ技術センター

  3. チタンの製精錬

    竹田 修, 岡部 徹

    軽金属　67　(6)　257-263　2017年6月1日

    出版者・発行元：日本軽金属学会

    ISSN：0451-5994

  4. 溶融金属や溶融塩、溶融スラグの粘度に関する研究

    竹田 修

    まてりあ　56　(2)　55-61　2017年2月1日

    出版者・発行元：日本金属学会

    DOI： 10.2320/materia.56.55 　

    ISSN：1340-2625

  5. Current Status on Resource and Recycling Technology for Rare Earths

    O. Takeda, T.H. Okabe

    Metallurgical and Materials Transactions E　1A　160-173　2014年5月13日

  6. 溶融弗化物を用いたネオジム磁石の精製型リサイクルプロセス

    竹田修

    溶融塩および高温化学　57　(3)　114-121　2014年

    出版者・発行元：電気化学会溶融塩委員会

    ISSN：0916-1589

  7. レアアースのグリーン・リサイクル技術の開発

    竹田 修, 岡部 徹, 岡本 正英, 白山 栄, 梅津 良昭

    ファインケミカル　43　(4)　37-42　2014年

    出版者・発行元：CMC出版

    ISSN：0913-6150

  8. レアアースの乾式製錬とリサイクル

    竹田修, 岡部徹

    自動車技術　66　(11)　68-73　2012年11月

    出版者・発行元：自動車技術会

    ISSN：0385-7298

  9. 金属資源有効利用のための熱力学からのアプローチ―鉄鋼，銅，鉛の乾式製錬プロセスにおける元素の分配―

    竹田修, 中島謙一, 三木貴博

    金属　82　(7)　616-619　2012年7月

    出版者・発行元：アグネ技術センター

    ISSN：0368-6337

  10. レアメタルの実状と技術開発

    竹田修, 岡部徹

    化学と工業　64　(10)　774-776　2011年10月

    出版者・発行元：日本化学会

    ISSN：0022-7684

  11. レアアースの製錬・リサイクル技術

    竹田 修, 岡部 徹

    トライボロジスト　56　(8)　466-471　2011年8月

    出版者・発行元：トライボロジー学会

  12. Evaluation method of metal resource recoverability of based on thermodynamic analysis

    Kenichi Nakajima, Osamu Takeda, Takahiro Miki, Tetsuya Nagasaka

    Nippon Kinzoku Gakkaishi/Journal of the Japan Institute of Metals　73　794-801　2009年10月1日

    DOI： 10.2320/jinstmet.73.794 　

    ISSN：0021-4876

    詳細を見る 詳細を閉じる

    Currently, several metals are commercially recycled from by-products and wastes by metallurgical processing. However, the metallurgical process has each characteristic, which causes limitation for resource recovery. The combinations of elements in secondary resources, such as by-products and wastes, are often different from those in natural resources. There are even combinations that are not present in natural resources. Conventional metallurgical processes have been optimized for economical and efficient extraction of desired elements only from large amount of ores under constant grade. Therefore, in order to extract metals from secondary resources by the conventional metallurgical process, it is necessary to estimate the recoverability of the constituent elements by taking into account their chemical properties well in advance. In particular, analysis for combination of elements is significantly important.: In this study, we developed the evaluation method of metal resources recoverability based on thermodynamic analysis, and made clear the element distribution among gas, slag and metal phases during metal recovery based on thermodynamic analysis. In an application of the method shows that Cu, and precious metals (Ag, Au, Pt, Pd) present in mobile phones can be recovered as metals in the pyrometallurgy process of Cu in a converter. Other elements distributed in the slag phase are difficult to recover. The result of our analysis reflects the trends observed in the distribution of metals in copper metallurgy, thereby indicating the validity of our proposed evaluation method. © 2009 The Japan Institute of Metals.

  13. チタンの新製錬プロセスの開発

    竹田 修

    まてりあ　48　(9)　471-474　2009年9月1日

    出版者・発行元：日本金属学会

    DOI： 10.2320/materia.48.471 　

  14. フッ化物系溶融塩を用いた希土類磁石廃棄物の再資源化

    竹田 修, 中野 清貴, 佐藤 讓

    溶融塩および高温化学　2009年6月

    出版者・発行元：電気化学会溶融塩委員会

  15. アルカリ性溶融塩による塩素数4までのPCBの分解処理

    木村 賢宜, 四日 康文, 星 政義, 竹田 修, 佐藤 讓

    春季大会講演集. I, 資源編　19　(2)　167-168　2007年3月29日

    ISSN：1343-9898

  16. Evaluation of Ti-Cr-Cu alloys for dental applications (vol 14, pg 778, 2005)

    M Koike, M Itoh, O Okuno, K Kimura, O Takeda, TH Okabe, T Okabe

    JOURNAL OF MATERIALS ENGINEERING AND PERFORMANCE　15　(1)　3-3　2006年2月

    出版者・発行元：ASM INTERNATIONAL

    ISSN：1059-9495

  17. 溶融金属を用いたNd-Fe-B磁石合金からのネオジムの分離・回収

    竹田 修, 岡部 徹, 梅津 良昭

    春季大会講演集. I, 資源編　14　(2)　162-163　2002年3月28日

    ISSN：1343-9898

  18. 磁石合金スクラップの新しい再生プロセスの開発

    竹田 修, 岡部 徹, 梅津 良昭

    資源・素材　2001　37-37　2001年9月24日

    ISSN：0919-7915

  19. Fe-Nd-B合金からの溶融マグネシウムによるネオジムの抽出

    福田 和博, 竹田 修, 岡部 徹, 梅津 良昭

    一般発表(研究・業績発表)講演要旨集　2001　(2)　61-62　2001年3月1日

    ISSN：0919-293X

  20. <記事>汚染防御研究分野 (2000.1-2000.12)(研究活動報告)

    梅津 良昭, 西村 忠久, 岡部 徹, 戸田 厚衛, 芳賀 聡士, 竹田 修, 蛭子 健太, 高橋 芳彦, 福田 和博, 加藤 秀幸, 佐藤 寛, 荒川 聡, Abdul Hapid

    東北大学素材工学研究所彙報 = Bulletin of the Institute for Advanced Materials Processing, Tohoku University　56　(1)　122-123　2001年3月1日

    ISSN：0919-4827

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

書籍等出版物 12

  1. チタンの基礎と応用

    竹田修, 岡部徹

    内田老鶴圃　2023年3月

  2. Routledge Handbook of the Extractive Industries and Sustainable Development

    Osamu Takeda, Toru H. Okabe

    Routeledge　2022年5月

  3. 乾式プロセス

    竹田修

    内田老鶴圃　2021年8月

  4. Extractive Metallurgy of Titanium

    O. Takeda, T.H. Okabe

    Elsevier　2020年11月

  5. 湿式プロセス

    竹田修

    内田老鶴圃　2018年3月

  6. Metal Sustainability: Global Challenges, Consequences, and Prospects

    Kenichi Nakajima, Osamu Takeda, Takahiro Miki, Kazuyo Matsubae, Tetsuya Nagasaka

    Wiley　2016年8月

  7. Ttreatise on Process Metallurgy

    O. Takeda, T. Uda, T.H. Okabe

    Elsevier Inc.　2014年

  8. Molten Salts Chemistry and Technology

    Y. Sato, O. Takeda, M. Li, M. Hoshi

    John Wiley & Sons, Ltd.　2014年

  9. 第7版 化学便覧 応用化学編 I

    山村力, 岡部徹, 竹田修

    丸善出版　2014年1月

  10. Molten Salts Chemistry: From Lab to Applications

    Yuzuru Sato, Osamu Takeda

    Elsevier Inc.　2013年8月

    ISBN: 9780123985385

  11. レアメタル・希少金属リサイクル技術の最先端

    竹田 修

    フロンティア出版　2011年8月

  12. レアメタル便覧

    竹田 修, 中村 英次, 佐藤 讓

    丸善　2011年1月

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

講演・口頭発表等 132

  1. Electrochemical Siliciding of Mo using Multistep Pulse Electrolysis 国際会議

    O. Takeda, C. Iseki, T. Sato, X. Lu, H. Zhu

    6th Asian Conference on Molten Salt Chemistry and Technology　2017年6月13日

  2. Recycling process of rare earth magnet using electrolysis in molten salts 国際会議

    X. Lu, M. Aketagawa, O. Takeda, H Zhu

    6th Asian Conference on Molten Salt Chemistry and Technology　2017年6月13日

  3. Nd-Fe-B合金の表面張力へおよぼす酸素、銅、ガリウム濃度の影響

    野口大介, 竹田修, 朱鴻民, 杉本諭

    日本金属学会春期大会(160回)　2017年3月15日

  4. 溶融塩電解法を用いた希土類磁石リサイクルにおけるNd溶解挙動及びFe基板上でのNd析出挙動の研究

    明田川真由, 星政義,盧鑫, 竹田修, 朱鴻民

    第48回溶融塩化学討論会　2016年11月24日

  5. 溶融塩電解によるMo電析とB化合物添加効果

    資源・素材学会平成28年度春季大会　2016年3月28日

  6. 起電力法に基づくRE-Fe-B 合金 (RE = Nd, Dy) 中のRE 活量測定

    野口大介, 朱鴻民, 杉本諭

    日本金属学会春期講演大会(158回)　2016年3月23日

  7. 高温素材プロセスのための融体物性測定

    日本鉄鋼協会春季大会(171回)　2016年3月23日

  8. Moの溶融塩電析へのB化合物添加の影響

    井関千暁, 星政義, 朱鴻民

    資源素材学会 東北支部 平成27年度秋季大会　2015年11月16日

  9. TaON，Ta3N5電極の試作と光電極特性

    大沢祐介, 候軍剛, 朱鴻民

    資源素材学会 東北支部 平成27年度秋季大会　2015年11月16日

  10. Zrの溶融塩電解採取におけるZrイオンの電気化学的挙動

    須田健太, 星政義, 朱鴻民

    資源素材学会 東北支部 平成27年度秋季大会　2015年11月16日

  11. 溶融塩化物-弗化物中でのZrイオンの電気化学的挙動

    須田健太, 星政義, 朱鴻民

    第47回溶融塩化学討論会　2015年10月28日

  12. 溶融塩中でのMo電析におけるB化合物添加の影響

    井関千暁, 星政義, 朱鴻民

    第47回溶融塩化学討論会　2015年10月28日

  13. 最大泡圧法による高粘度融体の表面張力測定法の開発

    井関千暁, 坂下良太, 朱鴻民

    日本熱物性学会 第36回日本熱物性シンポジウム　2015年10月19日

  14. 高温における融体物性と素材プロセスの研究

    日本金属学会秋期講演大会(157回)　2015年9月16日

  15. 放射光X線を利用した静滴法による表面張力測定の基礎検討

    野口大介, 朱鴻民, 杉本諭

    日本鉄鋼協会春季大会(170回)　2015年9月16日

  16. TaON 電極の試作と光電極特性

    大沢祐介, 侯軍剛, 朱鴻民

    日本金属学会秋期講演大会(157回)　2015年9月16日

  17. カーボン/カーボンコンポジットの電気化学的珪化

    杉山啓太, 星政義, 朱鴻民

    資源・素材学会平成27年度秋季大会　2015年9月8日

  18. Formation of Molybdenum Silicide via Molten Salt Electrolysis 国際会議

    S. Yamanaka, M. Hoshi, Y. Sato, H. Zhu

    10th International Conference on Molten Salt Chemistry and Technology & 5th Asian Conference on Molten Salt Chemistry and Technology　2015年6月10日

  19. Production of AlN Crystal by Reduction-nitridation in Molten Salt 国際会議

    K. Katagiri, M. Hoshi, H. Zhu

    10th International Conference on Molten Salt Chemistry and Technology & 5th Asian Conference on Molten Salt Chemistry and Technology　2015年6月10日

  20. 溶融塩電解を用いた耐熱合金への二珪化モリブデン被膜の形成

    竹田修, 山中茂樹, 星政義, 佐藤讓, 朱鴻民

    資源・素材学会平成27年度春季大会　2015年3月27日

  21. 回転法による低粘度測定の高精度化と溶融SiO2-Na2O-NaF系の粘度測定

    櫻井 聡, 竹田 修, 朱 鴻民

    日本鉄鋼協会春季大会(169回)　2015年3月18日

  22. 炭素電極の電気化学的珪化

    杉山啓太, 竹田修, 星政義, 朱鴻民

    日本金属学会春期講演大会(156回)　2015年3月18日

  23. 回転法粘度計の低粘度域への測定範囲の拡張

    櫻井聡, 竹田修, 朱鴻民

    日本熱物性学会 第35回日本熱物性シンポジウム　2014年11月22日

  24. 溶融塩電解による炭素電極へのSiCの形成

    第46回溶融塩化学討論会　2014年11月13日

  25. Recycling of Rare Earth Magnet using Molten Fluoride 国際会議

    K. Nakano, Y. Sato, H. Zhu

    COM 2014 - Conference of Metallurgists　2014年9月28日

  26. 最大泡圧法による高粘性融体の表面張力測定

    井関千暁, 竹田修, 朱 鴻民

    日本鉄鋼協会秋季講演大会(168回)　2014年9月24日

  27. 弗化物溶融塩中でのグラファイト上の弗化珪酸イオンの電極反応

    杉山啓太, 竹田修, 星政義, 朱鴻民

    日本金属学会秋期講演大会(155回)　2014年9月24日

  28. 溶融塩中でのサファイアの還元窒化による窒化アルミニウムの製造

    片桐究, 竹田修, 朱鴻民

    日本金属学会秋期講演大会(155回)　2014年9月24日

  29. 溶融塩電解によるニオブ表面の珪化

    竹田修, 長見祐弥, 梅本大輝, 佐藤讓, 朱鴻民

    資源・素材学会平成26年度春季大会　2014年3月26日

  30. 起電力法によるLnOF（Ln = Nd, Dy, La）の標準生成ギブズエネルギー変化の決定

    竹田修, 加藤雅博, 鵜飼竜史, 佐藤讓, 朱鴻民

    資源・素材学会平成26年度春季大会　2014年3月26日

  31. 起電力測定によるNd-Fe合金中のNdの活量決定法の開発

    野口大介, 竹田修, 杉本諭, 朱鴻民

    日本鉄鋼協会秋季大会(167回)　2014年3月21日

  32. 起電力法に基づくNd-Fe合金中のNdの活量測定法の開発

    野口大介, 竹田修, 杉本諭, 朱鴻民

    日本金属学会春期大会(154回)　2014年3月21日

  33. 溶融塩電解によるNi基超合金へのMoSi2被膜の形成

    山中茂樹, 竹田修, 星政義, 佐藤讓, 朱鴻民

    日本金属学会春期大会(154回)　2014年3月21日

  34. 起電力法によるNd-Fe系のNdの活量測定

    野口大介, 竹田修, 杉本諭, 朱鴻民

    日本鉄鋼協会秋季大会(166回)　2013年9月17日

  35. 溶融塩電解を用いたNi基超合金への耐酸化被膜の形成

    山中茂樹, 竹田修, 星政義, 佐藤讓, 朱鴻民

    資源素材学会 東北支部 平成25年度総会・春季大会　2013年6月10日

  36. 弗化物溶融塩を利用した窒化アルミニウムの合成

    片桐究, 竹田修, 佐藤讓, 朱鴻民

    資源素材学会 東北支部 平成25年度総会・春季大会　2013年6月10日

  37. 最大泡圧法による表面張力測定における試料粘度の影響

    櫻井聡, 竹田修, 佐藤讓, 朱鴻民

    資源素材学会 東北支部 平成25年度総会・春季大会　2013年6月10日

  38. 黒鉛電極を用いたLiOH電解におけるアノード反応の解析

    杉山啓太, 竹田修, 佐藤讓, 朱鴻民

    資源素材学会 東北支部 平成25年度総会・春季大会　2013年6月10日

  39. レアアースのグリーン・リサイクル技術の開発

    岡部徹, 岡本正英, 白山栄, 竹田修, 梅津良昭

    新化学技術推進協会 第2回JACI/GSCシンポジウム　2013年6月6日

  40. 溶融塩電解によるMo-Si系合金被膜の形成過程

    山中茂樹, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    日本金属学会春期大会(152回)　2013年3月27日

  41. 金属リチウムの水素吸蔵速度

    竹田修, 鈴木悠, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(165回)　2013年3月27日

  42. 起電力法による希土類酸化弗化物の標準生成ギブズ自由エネルギー変化の決定

    鵜飼 竜史, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(165回)　2013年3月27日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    学生ポスターセッション優秀賞

  43. 回転法による弗化物含有溶融珪酸塩の粘度測定

    大西 智揮, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(165回)　2013年3月27日

  44. 溶融塩を利用した窒化アルミニウムの合成

    片桐 究, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(165回)　2013年3月27日

  45. 最大泡圧法による高粘度液体の表面張力測定

    櫻井 聡, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(165回)　2013年3月27日

  46. 黒鉛電極を用いたLiOH電解におけるアノード反応

    杉山 啓太, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(165回)　2013年3月27日

  47. Nb電極を用いた弗化珪酸イオンの電極反応

    長見 裕弥, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(165回)　2013年3月27日

  48. 溶融塩を利用した希土類磁石廃材からの炭素の除去

    林 泰斗, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(165回)　2013年3月27日

  49. 弗化物溶融塩中での弗化珪酸イオンの電極反応

    山中茂樹, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    日本金属学会秋期大会(151回)　2012年9月17日

  50. LnOF(Ln=Nd,Dy,La)の標準生成ギブズエネルギー変化の決定

    竹田修, 加藤雅博, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(164回)　2012年9月17日

  51. 溶融弗化物を用いた窒化アルミニウムの合成

    高木幸之輔, 竹田修, 佐藤讓

    日本金属学会春期大会(第150回)　2012年3月28日

  52. LiOH を添加した塩化物溶融塩中のアノード反応

    東間崇洋, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    日本金属学会春期大会(第150回)　2012年3月28日

  53. 金属Liと水素の反応によるLiHの生成過程

    鈴木悠, 大内規嵩, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(163回)　2012年3月28日

  54. 起電力法によるネオジムの酸化弗化物の標準生成ギブズエネルギーの決定

    加藤雅博, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(163回)　2012年3月28日

  55. 溶融弗化物を用いた希土類磁石合金の精製型リサイクル

    竹田修, 中野清貴, 佐藤讓

    日本化学会第92春季年会　2012年3月25日

  56. SiO2-CaO-CaF2系の粘度測定

    竹田修, 大河原卓, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第32回日本熱物性シンポジウム　2011年11月21日

  57. 溶融弗化物を共存させた窒化アルミニウム合成法の検討

    高木幸之輔, 竹田修, 佐藤讓

    電気化学会溶融塩委員会 第43回溶融塩化学討論会　2011年11月21日

  58. 溶融LiCl-KCl-CsCl中でのLiOHの電解挙動

    東間崇洋, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    電気化学会溶融塩委員会 第43回溶融塩化学討論会　2011年11月21日

  59. 溶融ナトリウムおよびカリウムの粘度

    佐藤讓, 竹田修, 佐藤邦昭

    日本鉄鋼協会秋季大会(162回)　2011年9月20日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    2011.9.21発生の台風15号の影響により、プログラム(9/21分)中止

  60. 鉄鋼合金元素の物質フロー分析

    中島謙一, 竹田修, 三木貴博, 松八重一代, 中村愼一郎, 長坂徹

    日本鉄鋼協会秋季大会(162回)　2011年9月20日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    2011.9.21発生の台風15号の影響により、プログラム(9/21分)中止

  61. 溶融弗化物を用いた希土類磁石合金の精製型リサイクル

    竹田修, 中野清貴, 佐藤讓

    資源・素材学会春季大会　2011年3月28日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    2011.3.11発生の東日本大震災の影響により、大会中止

  62. 溶融弗化物を用いた希土類磁石合金の乾式リサイクル

    竹田修

    日本化学会第91春季年会　2011年3月26日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    2011.3.11発生の東日本大震災の影響により、大会中止

  63. 溶融塩化物中でのLiOHの電極反応

    東間崇洋, 竹田修, 栗明明, 星政義, 佐藤讓

    日本金属学会春期大会(148回)　2011年3月25日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    2011.3.11発生の東日本大震災の影響により、大会中止

  64. SiO2-CaO-CaF2系の粘度

    竹田修, 大河原卓, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(161回)　2011年3月25日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    2011.3.11発生の東日本大震災の影響により、大会中止

  65. モールドフラックスの粘度測定に供する回転法粘度計の高精度化

    大河原卓, 竹田修, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第31回日本熱物性シンポジウム　2010年11月17日

  66. Thermodynamic Evaluation for the Controllability on Recovery/Removal of Elements in Some Metallurgical Processes 国際会議

    T. Miki, K. Nakajima, K. Matsubae-Yokoyama, T. Nagasaka

    The 9th International Conference on EcoBalance　2010年11月9日

  67. Visualization of Element Distribution by Thermodynamic Analysis on Magnesium and Aluminum Alloy Recycling 国際会議

    Takehito HIRAKI, Kenichi NAKAJIMA, Takahiro MIKI, Kazuyo MATSUBAE-YOKOYAMA, Sinichiro NAKAMURA, Tetsuya NAGASAKA

    The 9th International Conference on EcoBalance　2010年11月9日

  68. Electrowinning of Lithium from Molten Salt Containing LiOH for Hydrogen Storage and Transportation 国際会議

    M. Li, M. Hoshi, Y. Sato

    216th Meetings of ECS　2010年10月10日

  69. 水素貯蔵に供する金属リチウムの水酸化リチウムからの電解製造

    竹田修, 栗明明, 星政義, 佐藤讓

    日本金属学会秋期大会(147回)　2010年9月25日

  70. 高温融体プロセスにおける熱物性値の役割と信頼性

    佐藤讓, 竹田修

    日本鉄鋼協会秋季大会(160回)　2010年9月25日

  71. 溶融弗化物による希土類磁石廃棄物からの希土類酸化物の抽出分離

    竹田修, 中野清貴, 佐藤讓

    資源・素材学会秋季大会　2010年9月13日

  72. 溶融LiCl-KCl中でのLiOHの電解

    栗明明, 竹田修, 星正義, 佐藤譲

    電気化学会溶融塩委員会 第42回溶融塩化学討論会　2010年9月9日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    溶融塩奨励賞 受賞

  73. Ta-Zn系化合物の生成に関する検討

    小野寺清孝, 竹田修, 佐藤讓

    電気化学会溶融塩委員会 第42回溶融塩化学討論会　2010年9月9日

  74. 溶融LiCl-KCl共晶塩を用いたLiOHからのリチウムの電解析出

    竹田修, 栗明明, 星正義, 佐藤譲

    表面技術協会 第122回講演大会　2010年9月6日

  75. Electrowinning of Lithium from Molten LiCl-KCl-LiOH 国際会議

    The Sadoway60 Symposium　2010年6月9日

  76. 希土類磁石廃棄物からの希土類酸化物の抽出分離

    竹田修, 中野清貴, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第159回)　2010年3月28日

  77. 熱力学に基づく乾式製錬・再溶解プロセスにおける混入元素の挙動解析

    中島謙一, 竹田修, 三木貴博, 松八重一代, 長坂徹也

    日本鉄鋼協会春季大会(第159回)　2010年3月28日

  78. TaCl5を原料としたタンタル微粉末の製造プロセス

    小野寺清孝, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第159回)　2010年3月28日

  79. アルキメデス同時二球法による溶融銅，ニッケル，鉄の密度測定

    佐藤健介, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第159回)　2010年3月28日

  80. 溶融Cu-Ni合金の表面張力

    櫻田俊, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第159回)　2010年3月28日

  81. 溶融Cu-Ni合金の粘度

    高木幸之輔, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第159回)　2010年3月28日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    学生ポスターセッション努力賞 受賞

  82. 希土類金属の製錬・リサイクル技術の課題

    有機・ナノ・冶金融合都市鉱山型新レアメタル抽出技術研究会 第一回公開ワークショップ　2010年3月11日

  83. 溶融塩中でのAlN合成の検討

    半田岳士, 竹田修, 佐藤讓

    電気化学会溶融塩委員会 第41回溶融塩化学討論会　2009年11月19日

  84. 溶融LiOH-LicClからのリチウムの電解製造

    竹田修, 栗明明, 星政義, 佐藤讓

    電気化学会溶融塩委員会 第41回溶融塩化学討論会　2009年11月19日

  85. 最大泡圧法による溶融Cu-Sn系の表面張力測定

    西島正人, 青野雅広, 櫻田俊, 竹田修, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第30回日本熱物性シンポジウム　2009年10月28日

  86. 溶融SiO2-Na2O系の電気伝導度測定

    小野寺清孝, 東間崇洋, 竹田修, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第30回日本熱物性シンポジウム　2009年10月28日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    学生ベストプレゼンテーション賞 受賞

  87. 回転法に基づく高温用粘度計の開発

    大河原卓, 竹田修, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第30回日本熱物性シンポジウム　2009年10月28日

  88. アルキメデス法に基づく高温型密度計の開発（問題点およびその対策）

    佐藤讓, 柳瀬恵一, 西島正人, 浅倉駿, 佐藤健介, 竹田修

    日本鉄鋼協会秋季大会(158回)　2009年9月15日

  89. 回転法による高温・高粘度液体のための粘度計の開発

    竹田修, 大河原卓, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(158回)　2009年9月15日

  90. 溶融Al-Cu系の粘度

    大内規嵩, 竹田修, 高木幸之輔, 佐藤讓

    日本金属学会秋期大会(145回)　2009年9月15日

  91. TaCl5の亜鉛還元によるタンタル粉末の製造

    竹田修, 星野陽介, 佐藤讓

    資源・素材学会秋季大会　2009年9月8日

  92. 溶融フッ化物を利用する希土類廃棄物のリサイクルプロセス

    中野清貴, 竹田修, 佐藤讓

    資源・素材学会秋季大会　2009年9月8日

  93. 溶融フッ化物を用いた希土類磁石廃棄物の再資源化

    竹田修, 中野清貴, 佐藤讓

    日本希土類学会 第26回希土類討論会　2009年5月28日

  94. 溶融塩中でのZn熱還元によるTa微粉末の製造

    星野陽介, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  95. 溶融LiF-LnF3系(Ln=Nd,Dy)へのLn2O3の溶解挙動

    中野清貴, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  96. 塩基性溶融塩によるヘプタクロロビフェニルの分解

    佐々木光平, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  97. 高温溶融ガラスの電気伝導度測定

    小野寺清孝, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  98. 溶融Al-Cu系の粘度

    大内規嵩, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  99. アルキメデス同字二球法による溶融AgおよびCuの密度測定

    浅倉駿, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  100. 最大泡圧法による溶融金属の表面張力測定の検討

    西島正人, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  101. 高粘度液体のための共軸二重円筒型粘度計の開発

    大河原卓, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  102. 素材戦略のための熱力学解析に基づく金属資源の回収可能性の評価手法

    中島謙一, 竹田修, 三木貴博, 松八重一代, 長坂徹也

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  103. 溶鉄中不純物元素の除去可能性についての熱力学的解析

    三木貴博, 竹田修, 中島謙一, 長坂徹也

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  104. 溶融Fe-B 二元系合金の粘度

    佐藤讓, 竹田修, 大内規嵩

    日本鉄鋼協会春季大会(第157回)　2009年3月28日

  105. Electrochemical production of Sm-Co thin film in molten LiCl-KCl system 国際会議

    Takashi Ideno, Eiji Nakamura, Yuzuru Sato

    PRIME 2008 (ECS and ECSJ joint meeting)　2008年10月12日

  106. 溶融アルカリ弗化物の密度

    西島正人, 浅倉駿, 竹田修, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第29回日本熱物性シンポジウム　2008年10月8日

  107. 溶融Fe-B系の粘度

    大内規嵩, 竹田修, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第29回日本熱物性シンポジウム　2008年10月8日

  108. 塩基性溶融塩によるヘキサクロロビフェニルの分解と副生成物の転換経路

    竹田修, 佐々木光平, 半田岳士, 星正義, 佐藤 讓

    資源・素材学会秋季大会　2008年10月7日

  109. 溶融LiF-NdF3系へのNd2O3の溶解挙動

    中野 清貴, 竹田修, 佐藤 讓

    日本金属学会秋期大会(第143回)　2008年9月23日

  110. 溶融塩を媒体としたTa微粉末の製造

    星野陽介, 星政義, 竹田修, 佐藤讓

    日本金属学会秋期大会(第143回)　2008年9月23日

  111. 溶融塩中におけるFe電極上でのNd3+イオンの挙動

    出野尭, 武田真司, 星政義, 竹田修, 佐藤讓

    日本金属学会春期大会(第142回)　2008年3月26日

  112. 最大泡圧法による高温融体用表面張力測定装置の開発

    佐藤讓, 竹田修, 青野雅広

    日本鉄鋼協会春季大会(第155回)　2008年3月26日

  113. 溶融塩を用いたCo-Sm合金の電解製造

    出野尭, 竹田修, 星政義, 佐藤讓

    電気化学会溶融塩委員会 第39回溶融塩化学討論会　2007年11月29日

  114. 塩基性溶融塩中でのペンタクロロビフェニルの分解反応

    半田岳士, 竹田修, 佐藤讓

    電気化学会溶融塩委員会 第39回溶融塩化学討論会　2007年11月29日

  115. 溶融Co-W-C系合金におけるCo富側の粘度

    星野陽介, 柳瀬恵一, 竹田修, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第28回日本熱物性シンポジウム　2007年10月24日

  116. 溶融Ti-Al二元系の粘度

    米田大志, 星野陽介, 竹田修, 佐藤讓

    日本熱物性学会 第28回日本熱物性シンポジウム　2007年10月24日

  117. 溶融塩を反応場としたペンタクロロビフェニルの分解プロセス

    竹田修, 半田岳士, 木村賢宣, 四日康文, 星政義, 佐藤讓

    資源・素材学会秋季大会　2007年9月25日

  118. LiCl-KCl 共晶塩中におけるCo 電極上でのSm3+イオンの挙動

    出野尭, 星政義, 竹田修, 佐藤讓

    日本金属学会秋期大会(第141回)　2007年9月19日

  119. アルキメデス同時二球法による溶融アルカリ土類沸化物の密度測定

    柳瀬恵一, 星野陽介, 竹田修, 佐藤讓

    日本鉄鋼協会秋季大会(第154回)　2007年9月19日

  120. Titanium Production Process by Utilizing Titanium Subchlorides 国際会議

    T. H. Okabe

    The 11th World Conference on Titanium　2007年6月3日

  121. Synthesis and Enrichment of Titanium Subchlorides in Molten Salts 国際会議

    T.H. Okabe

    TMS 2007 Annual Meeting　2007年2月25日

  122. Fundamental Study on Magnesiothermic Reduction of Titanium Subchlorides 国際会議

    T.H. Okabe

    Masuko Symposium, the 16th Iketani Conference　2006年11月13日

  123. 溶融塩を用いたチタンの低級塩化物の合成プロセス

    岡部 徹

    資源・素材学会 秋季大会　2006年9月11日

  124. Titanium Subchloride Synthesis by Reaction of Titanium with TiCl4 国際会議

    T.H. Okabe

    TMS 2006 Annual Meeting　2006年3月12日

  125. A New High Speed Titanium Production by Subhalide Reduction Process 国際会議

    T.H. Okabe

    TMS 2005 Annual Meeting　2005年2月13日

  126. Recovery of neodymium from a mixture of magnet scrap and other scrap 国際会議

    T.H. Okabe, Y. Umetsu

    Rare Earths ’04, International Conference on Rare Earths　2004年11月7日

  127. 低級塩化物を用いたチタンの高速還元プロセスの開発

    岡部 徹

    資源・素材学会 秋季大会　2004年9月14日

  128. チタン製錬技術の最新の開発状況

    岡部徹

    資源・素材学会秋季大会　2004年9月14日

  129. New Production Process of Titanium by Magnesiothermic Reduction of Titanium Subhalides 国際会議

    T.H. Okabe

    EUCHEM 2004 Molten Salts Conference　2004年6月20日

  130. 溶融金属を用いたNd-Fe-B磁石合金からのネオジムの分離・回収

    資源・素材学会春季大会　2002年3月28日

  131. 磁石合金スクラップの新しい再生プロセスの開発

    岡部 徹, 梅津良昭

    資源・素材学会秋季大会　2001年9月24日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    若手ポスター部門優秀賞受賞

  132. メタル抽出媒体を用いた磁石合金スクラップの再生処理

    福田和博, 岡部 徹, 梅津良昭

    日本金属学会春期大会　2001年3月28日

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

共同研究・競争的資金等の研究課題 21

  1. 水素化リチウムを媒体とした水素の貯蔵・輸送システムの開発 競争的資金

    制度名：The Other Research Programs

    2009年4月 ～ 継続中

  2. 重希土のリサイクルプロセスの開発 競争的資金

    制度名：Grant-in-Aid for Scientific Research

    2007年4月 ～ 継続中

  3. 高機能コンデンサ用タンタル微粉末の製造プロセスの開発 競争的資金

    制度名：The Other Research Programs

    2006年10月 ～ 継続中

  4. アルカリパイロメタラジーによるリサイクル技術へ向けた溶融炭酸塩中の物理化学の解明

    安田 幸司, 竹田 修

    2021年4月1日 ～ 2024年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    本研究では、超硬工具の成分元素ならびに酸化剤として利用する元素について、炭酸溶融塩中における酸化／還元ならびに酸／塩基の反応の物理化学過程を解明することを目的とした研究を行った。当該年度においては、酸化還元電位を測定するための参照極の構築、Cu+/Cuの酸化還元電位の測定、溶融塩の密度測定などを行った。 (1) 炭酸溶融塩中で使用できる参照極として、CSZならびにYSZ中へNiとNiOの混合粉末を充填したNi/NiO参照極を作製し、900℃の溶融Na2CO3中における安定性の評価を行った。 (2) 900℃のAr-600ppmCO2雰囲気中において、溶融Na2CO3+Cu2O中へ金属Cuを作用極として浸漬し、参照極にNi/NiOを用いることで、Cu+/Cu電位の測定を行った。 (3) 900℃の溶融Na2CO3+Cu2Oを急冷した際に、白い炭酸塩部分と赤い部分とに相分離していることが確認され、Cu2Oの溶解度が添加量よりも低いことが示唆された。過去文献からも溶解度の低いことが示唆されており、一致した傾向が得られた。 (4) 最大泡圧法によって900℃の溶融Na2CO3-0.5mol%Cu2Oの密度を測定した結果、純Na2CO3の密度の不確かさの範囲内に入ることが分かった。よって、同混合塩の密度として、純Na2CO3の密度の値を代用しても大きな誤差が生じないことがわかった。

  5. マイクロアロイング用Al-Mg-Sc母合金の製造方法

    竹田 修

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2021年4月1日 ～ 2024年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    本研究では，アルミニウム（Al）-マグネシウム（Mg）-スカンジウム（Sc）母合金の効率的な製造を目指して，ScCl3のMg熱還元法を開発する。ScはAl合金の特性を飛躍的に向上させるが，商業的に利用可能な濃縮された鉱床が存在せず，資源供給がほとんどなかった。しかし，近年，ニッケル（Ni）製錬の技術革新によってSc2O3が副産物として大量に供給可能となり，Scの資源供給ポテンシャルが急増した。このSc2O3を原料として，Al母合金の大量生産・高速度製造に適したMg熱還元法を開発する。Al-Mg-Sc合金を低コストで供給することで輸送機器の劇的な軽量化に寄与し，CO2発生の大幅な低減に資する。 令和3年度は、合金系の熱力学的性質（相平衡）の研究を実施した。具体的には、報告が存在しないAl-Mg-Sc三元系の相平衡を実験的に探査した。まず，化学平衡法を用いて，Alリッチ側におけるAl-Mg-Sc系の等温相平衡（1000 ℃）を探査するための実験系の構築および実験技術の確立に取り組んだ。特に注目したのは、当該の系で非常に重要な金属間化合物であるAl3ScとAl-Mg-Sc液相を含む平衡である。このAl-Mg-Sc液相中のSc濃度が母合金中のSc許容濃度を決めるからである。研究を進める過程で、Al、Mg、Scが均一に溶融・混合せず、平衡に到達しない問題が明らかになった。そこで、幾つかの改善を試みた中で、LiFをフラックスとして添加することで、Al、Mg、Scを均一に溶融させ、平衡に到達させられることがわかった。その結果、Al3Scを含む平衡を実験的に捉えられるようになった。

  6. チタンの革新的アップグレード・リサイクル技術の開発

    岡部 徹, 竹田 修

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

    研究機関：The University of Tokyo

    2019年6月26日 ～ 2024年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    チタン (Ti) は無尽蔵の埋蔵量を有し、優れた耐食性を示す金属である。また、チタン合金は極めて高い比強度を有する、夢の未来材料である。しかし、チタンは鉄 (Fe) や酸素 (O) との親和性が高く、鉄との混合酸化物である鉱石 (TiFeOx) から低いコストで直接、金属チタンを製造する技術が存在しない。また、チタン製品の製造工程では、酸素や鉄などの不純物を含むチタンスクラップが多量に発生する。これらの理由から、チタン製品の価格は高く、広く一般には普及していない。本研究では、チタン製品の低価格化を目指して、チタン中の酸素を除去 (脱酸) する新規プロセスを開発し、チタンスクラップを高純度化する「アップグレード・リサイクル」の実現を目的とした。 これまでの研究で、希土類金属を脱酸剤として用い、希土類オキシクロライドの生成反応を利用することで、極低酸素濃度のチタンを製造できることを明らかにした。さらに、脱酸能力が低いマグネシウム (Mg) を脱酸剤として用いた場合も、希土類オキシクロライドの生成反応の利用により、チタン中の酸素を 500 mass ppm以下まで除去できることを、初めて提案・実証した。 2020年度の研究では、ランタン (La) およびホルミウム (Ho) を用いた脱酸反応について検証した。また、同手法を、酸化チタンの直接還元による金属チタン製造プロセスやチタンの焼結プロセスへと応用できる可能性を示した。 2021年度の研究では、セリウム (Ce) を用いた脱酸反応について検証した。また、サマリウム (Sm)、ツリウム (Tm)、イッテルビウム (Yb) などの蒸気圧の高い希土類金属を、気相を介してチタンに供給して脱酸する新しいプロセスを提案・実証した。これらの技術はいずれも将来的にはチタン製品の価格低減につながると期待される。

  7. 溶融塩使用固体電解によるアルミ合金スクラップからの 高純度アルミ合金精製技術の開発 競争的資金

    長坂徹也, 朱鴻民, 竹田修, 平木岳人, LU Xin, 松八重一代, 張政陽, GAMUTAN JONAH, LONGAQUIT

    提供機関：New Energy and Industrial Technology Development Organization

    制度名：FY2021 Building an Advanced Resource Recycling System for Aluminum

    研究機関：Tohoku University

    2021年9月 ～ 2024年3月

  8. チタンイオンのシャトル反応によるチタン金属及び合金微粉末の創製

    朱 鴻民, LU XIN, 竹田 修

    2020年4月1日 ～ 2023年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    チタンおよびチタン合金は宇宙航空産業等に不可欠な材料である一方、活性かつ難加工材であり、精密複雑形状部材の製造が難しい。近年、技術革新の著しい3次元積層造形法（3Dプリンタ－）によって、複雑な部品を精密に加工することが可能になってきた。その原料であるチタン系微粉末は現在ガスアトマイズ法等によって製造されているが、チタン及びチタン合金は活性であり、溶融に2000 Kを越える高温が必要といったことにより、製造コストが極めて高い。本研究では、溶融塩化物中におけるチタンイオンのシャトル反応（3Ti^2+= 2Ti^3+ + Ti）を効果的に利用し、スポンジチタンを原料とした比較的低温（673～1073 K）の単一工程でチタン及びチタン合金微粉末を製造する方法を開発する。簡易な製造装置で連続・高効率製造を可能にすることによって、製造コストの抜本的低下を実現し、宇宙航空産業だけでなく、電気自動車やロボット分野におけるチタンの用途拡大を狙う。 2021年度は、塩浴にアルミニウムイオンおよびバナジウムイオンを導入して、Ti-Al合金粉およびTi-Al-V合金粉の作製を目指した。具体的には、出発原料のTi、Al、Vの量、添加方式、溶融塩中のチタンイオン、アルミニウムイオンさらにバナジウムイオン濃度を変化させて、組成・形態への影響を調査した。その結果、金属アルミニウムとアルミニウムイオンを導入した実験によりTiAl2やTiAl3の粉末を得ることができた。また、金属アルミニウムとバナジウムイオンを導入した実験により、アルミニウムとバナジウムが均一に分布したチタン合金を得ることができた。

  9. 超高温溶融酸化物の密度・表面張力測定への挑戦

    竹田 修

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

    研究機関：Tohoku University

    2019年6月28日 ～ 2021年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    高融点純酸化物の代表格であるMgO（融点2977℃）は、工学的観点からは製錬におけるスラグの主成分、ガラスやセラミックの重要成分であり、理学的観点からは地球内部のマントルを形成する主成分であるにも関わらず、融点の高さから純物質の熱物性は未だに実測値が無い。現状では、低温でも溶融する混合物の熱物性値から外挿して推定されている。本研究では、無容器測定を実現する浮遊帯域溶融炉（Xeランプ四楕円型帯域溶融炉）を用いて、懸滴法によってMgOを含む高融点純酸化物の熱物性（密度、表面張力）を直接測定することに成功した。

  10. C/Cコンポジットの溶融塩電解表面改質による超軽量超耐熱材料の創成

    竹田 修, 安田 幸司

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2018年4月1日 ～ 2021年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    本研究では、これまで実用化されてこなかったC/Cコンポジットに耐酸化性被膜を形成し、革新的に高い耐用温度を有する、超軽量・超耐熱材料を創成することを目標とした。具体的には、溶融塩中でのイオンの輸送速度と電極反応速度、電極内の原子の拡散速度、電解諸条件が被膜の機械的・化学的特性に与える影響を研究し、皮膜の適正形成条件を明らかにした。さらに、開発した溶融塩電解表面改質法でC/Cコンポジット表面を珪化することでSiC被膜を形成することに成功した。

  11. サプライチェーンを通じた資源利用と環境影響の解析と資源利用の高度化・高効率化研究

    中島 謙一, 藤森 崇, 三木 貴博, 松八重 一代, 竹田 修, 林 英男, 富田 誠, 湯 龍龍

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：National Institute for Environmental Studies

    2014年4月1日 ～ 2017年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    本研究では、資源消費がサプライチェーンを通じて誘引する影響を捉えるための計測・解析手法の開発に取り組み、鉄・銅・ニッケルを対象事例としてグローバルマテリアルフローとサプライチェーンに内在する諸問題(土地改変、サプライチェーンリスクなど)の把握と改善策の提言を行った。また、改善策の1つとして、更なるリサイクルの推進の重要性を示し、プロセスの化学熱力学解析などの観点から課題と有効利用の可能性を論じると共に、特に、劣質・未利用な静脈資源に着目しての有効利用を促進するための方策を論じた。得られた成果については、インフォグラフィクスの技法などを活用して、論文誌や学会発表での発信に取り組んだ。

  12. 溶融塩電解によるニッケル基超合金の二珪化モリブデンコーティング

    竹田 修

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    研究機関：Tohoku University

    2014年4月1日 ～ 2016年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    本研究では、高温でも機械的・化学的に安定な耐酸化性被膜で超合金を被覆することによって、耐酸化性を飛躍的に向上させることを目標とした。具体的には、溶融塩電解による二珪化モリブデン（MoSi2）被膜の形成を検討した。特に、溶融塩中でのイオンの輸送速度と電極反応の速度、合金中の元素の拡散速度を見積もることによって、機械的・化学的に安定で緻密な厚膜を形成するのに適した電解条件を明らかにした。

  13. 希土類酸化物及びオキシフルオライドの熱力学と希土類廃棄物の再資源化への展開

    竹田 修

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    研究機関：Tohoku University

    2012年4月1日 ～ 2014年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    本研究は、希土類焼結磁石のリサイクルプロセスの開発に必要な、希土類元素の酸化弗化物の標準生成ギブズ自由エネルギー変化を決定することを目的としたものである。一連の研究によって、ランタン、ネオジム、サマリウム、ジスプロシウムの酸化弗化物の標準生成ギブズ自由エネルギー変化が決定され、それらの熱力学的安定性がカチオンと酸化物イオンの親和力に大きく影響されていることが考えられた。

  14. 熱力学解析とMFAの融合による都市鉱山からの金属資源の回収可能性評価手法の開発

    中島 謙一, 小口 正弘, 三木 貴博, 竹田 修, 松八重 一代, 橋本 征二, 畑山 博樹, 森口 祐一, 長坂 徹也, 醍醐 市朗

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：National Institute for Environmental Studies

    2010年 ～ 2012年

    詳細を見る 詳細を閉じる

    新興国の経済発展等に伴う金属資源の需要拡大を背景に、持続可能な資源利用・管理の必要性が世界的に高まっている。社会における物質収支を計量する物質フロー分析(MFA)は、物質循環の可視化・最適化において重要な役割を担ってきた。しかしながら、MFAは、二次資源からの物質の回収可能性や不純物の除去可能性等の技術的な課題・限界についての情報を与えてこなかった。これに対して、本研究では、MFAと熱力学解析の複合的な利用を提案すると共に、ニッケル、クロム、モリブデン等の金属資源のMFAを通じて持続可能な資源利用への提言を行った。

  15. 希土類のオキシフルオライドの熱力学と希土類廃棄物の再資源化への展開

    竹田 修

    2011年 ～ 2011年

    詳細を見る 詳細を閉じる

    世界最強の永久磁石であるNd-Fe-B系永久磁石は、希土類元素のネオジム(Nd)やジスプロシウム(Dy)が主要成分として用いられているが、その素材(酸化物や金属)の生産が中国の寡占状態にある。そのため資源の供給が不安定であり、近年は供給が一時停止するなどの問題が発生している。そこで、報告者らは、磁石廃棄物中のNdやDyを効率よく再資源化するプロセスの開発を行っている。その方法は、磁石廃棄物に弗化物を混合、溶融して、廃棄物中の不純物(特に酸素)を抽出除去するというものである。このリサイクルプロセスを実用化するためには、酸素の除去限界を見積もる必要がある。そのためには、希土類元素(Ln)の酸化弗化物(オキシフルオライド,LnO_xF_y)の高温での熱力学特性、特に標準生成ギブズエネルギー変化の情報が必要である。しかし、希土類のオキシフルオライドの熱力学的な研究はこれまで皆無であった。そこで、本研究では、LnO_xF_yの熱力学諸量を測定・決定することを目的とした。平成23年度は、起電力法により、NdOF、DyOFおよびLaOF(La:ランタン)の標準生成ギブズエネルギー変化を決定した。その結果、NdOFの標準生成ギブズエネルギー変化の温度依存性は、文献値とよく一致した。また、これまで報告例のない、DyOFおよびLaOFの標準生成ギブズエネルギー変化を決定することができた。これらのオキシフルオライドは、希土類元素の原子量が増大するほど(希土類イオンのイオン半径が減少するほど)、化学的に安定になる(ギブズエネルギー変化が低下する)ことが分かった。

  16. 水素化リチウムを用いた革新的水素貯蔵・輸送システムの構築に関する基礎的研究

    佐藤 讓, 竹田 修, 竹中 俊英, 山口 勉功, 上田 幹人

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Tohoku University

    2009年 ～ 2011年

    詳細を見る 詳細を閉じる

    近年、エネルギーの効率的利用と環境保全のために、燃料電池をはじめ水素の利用が拡大しつつあるが、水素は低密度かつ極低沸点のために効率的な貯蔵・輸送システムが確立されていない。我々は金属リチウムに水素を吸収させて生成する、常温・常圧で安定な水素化リチウム(LiH)によって水素貯蔵・輸送を行い、需要地で水分を加えて水素を得るシステムを提案した。この際LiOHが生じるので、これから金属リチウムを再生して水素を吸収させるサイクルを構築する必要がある。本研究では溶融塩電解によってLiOHからリチウムを製造するプロセスの開発に成功し、また金属リチウムと水素との反応機構について明らかにした。

  17. 安全かつ高効率なPCBの分解処理プロセスの開発 競争的資金

    制度名：The Other Research Programs

    2006年10月 ～ 2009年3月

  18. 電解析出による希土類合金薄膜の形成法の開発 競争的資金

    制度名：The Other Research Programs

    2006年10月 ～ 2007年3月

  19. 金属チタンの高速・連続製造プロセスの開発 競争的資金

    制度名：Grant-in-Aid for Scientific Research

    2003年10月 ～ 2006年9月

  20. サブハライドを利用したチタンの新製造プロセスの開発

    竹田 修

    2006年 ～ 2006年

    詳細を見る 詳細を閉じる

    軽量かつ高強度,高耐食性といった優れた特性を有するチタン(Ti)は,現在,四塩化チタン(TiCl_4)のマグネシウム熱還元法(クロール法)により工業生産されている.この手法は高純度のチタンが確実に製造できるが,還元工程で析出するチタンが反応容器内壁に固着するため連続生産が困難で,バッチ式の製造プロセスを余儀なくされている.また,TiCl_4のマグネシウム熱還元反応が強烈な発熱反応であるため,反応を制御するために生産速度が大きく制限されている.近年,チタンの需要は急激に増大しているが,クロール法による生産性の向上は限界に達しており,チタンの更なる普及のために安価で生産性の高い新しい製造プロセスの開発が求められている. 以上の背景を踏まえ,本研究ではクロール法の短所である生産性の低いバッチ式の還元工程を高速化あるいは連続化することを目的とした.具体的には,クロール法に比べより反応熱の小さいチタンの低級塩化物(TiCl_x, x=2, 3)のマグネシウム熱還元法(サブハライド還元法)を基盤とするチタンの高速・連続製造プロセスを開発した.このプロセスでは,還元反応に伴う発熱が大幅に低減され,凝縮相を利用して反応熱を速やかに除去できるため高速化・連続化が可能である.また,クロール法では利用できないチタン製の反応容器が使用でき,容器からの汚染を効果的に防止できる. 平成18年度は,溶融塩を媒体とした低級塩化物の製造プロセスの開発に注力した.これまではTiC_4と金属チタン(チタン・スクラップ)を反応させて低級塩化物を製造する場合,反応の効率が低い(反応率42〜45%)という問題があったが溶融塩(MgCl_2)を反応媒体とすることで反応の効率を高められることがわかった(反応率80〜93%).また,溶融塩中でTiCl_x、を濃縮する技術も開発し,本プロセスが原理的に可能であることを実証した.

  21. Nd–Fe–B磁石スクラップの新規リサイクルプロセスの開発 競争的資金

    制度名：Grant-in-Aid for Scientific Research

    2000年4月 ～ 2002年3月

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

社会貢献活動 1

  1. 岩手県立盛岡第一高等学校 平成22年度 東北大学学部研究会

    2010年12月 ～

    詳細を見る 詳細を閉じる

    高校生向けの出張授業

その他 10

  1. 珪化・硼化によるニオブ基合金の耐酸化性被膜の形成

    詳細を見る 詳細を閉じる

    耐酸化性が悪いがゆえに実用化されていない、ニオブ基超合金の耐酸化性を向上させるために、合金表面を電気化学的に珪化させて耐酸化性皮膜を形成させる研究を行った。

  2. 溶融珪酸塩の表面張力の精密測定法の開発

    詳細を見る 詳細を閉じる

    溶融塩ケイ酸塩等、粘度の高い融体は、見かけ上表面張力が高く測定される。その原因を究明し、正確に表面張力を測定する方法を開発した。

  3. 溶融塩電解法によるNb基合金への耐酸化性皮膜の形成

    詳細を見る 詳細を閉じる

    熱効率の向上やCO2の排出量削減を目指し、ガスタービン用のニッケル（Ni）基超合金の耐用温度は1100℃まで向上してきている。しかし、Ni基超合金は、融点が高々1350℃であるため、今後、耐用温度の飛躍的な向上は期待できない。本研究では、これまで耐酸化性に劣るため実用化されなかったニオブ（Nb）基合金に機械的・化学的に安定な耐酸化性被膜を形成することで、耐酸化性を高めて超耐熱合金として実用化することを目標とする。具体的には、溶融塩中で電気化学的にNb基合金表面を珪化および硼化することでNb-Si-B系の合金被膜を形成することを試みる。特に、溶融塩中でのイオンの電気化学的挙動を検討することで、緻密で機械的・化学的に安定な被膜を形成するのに最適な条件を探る。

  4. 弗化物イオンを含む溶融珪酸塩の粘度

    詳細を見る 詳細を閉じる

    溶融SiO2-Na2O-NaF系の粘度を測定し、酸化物イオンおよびフッ化物イオンが融体の粘度にどう影響するかを検討し、融体の液体構造の推定を行う

  5. 溶融塩電解法によるMo–Si系耐酸化性皮膜の形成

    詳細を見る 詳細を閉じる

    ニッケル基超合金に代表される耐熱材料の進歩は目覚ましく、その耐用温度は1100℃まで到達し、ガスタービンやジェットエンジンの高効率化に大きく貢献している。しかし、更なる熱効率の向上やCO2発生量の低減のために、より高温での使用が求められている。そのためには、基材の耐用温度の向上と共に強固な耐酸化性皮膜の開発が必要である。本研究では皮膜の候補としてMo–Si系化合物に着目した。モリブデンシリサイドは耐酸化性に優れるが脆性であり、加工は容易でない。そこで、モリブデンおよびシリコンの電解析出が原理的に可能な溶融塩電解法を用い、ニッケル等の基材にそれらの化合物を成膜することを目的とした。ただし、溶融塩中でのモリブデンおよびシリコンの化学形態および電気化学的挙動ははっきりとしておらず、その挙動解析を研究の端緒とする。

  6. フッ化物フラックスを用いた希土類金属含有廃棄物の再資源化に関する研究

    詳細を見る 詳細を閉じる

    高性能モーター等に含まれるジスプロシウムやテルビウム等の希土類金属をフッ化物フラックスを用いて効率よくリサイクルするプロセスを開発する。特に、そのプロセスに関わる物理化学的基礎因子（フッ化物への希土類酸化物の溶解度や溶解速度、フラッスとメタルの濡れ等）を明らかにすることに主眼を置く。

  7. ホウ化物系リアクターを用いた金属チタンの連続製造プロセス

    詳細を見る 詳細を閉じる

    金属チタンの還元プロセス（クロール法）は，現在，バッチ式で運転されているが，これはステンレス鋼製リアクター内で析出するスポンジチタンがリアクター内壁と合金化，固着し連続的に回収できないためである．そこで，本研究では，リアクター内壁をチタンと合金化しない層で被覆することでチタンの分離を容易にし，析出したチタンを連続的に回収することを試みる．具体的には，被覆材としてホウ化チタン（TiB）を適用することを検討する．状態図の研究から，1500℃までTiBは金属チタン相と平衡し，特異的に相互の固溶限が小さいことがわかっており，被覆材として最適であると考えられる．つまり，本研究は被覆材としてのTiBの特性を実験的に検証するものである．

  8. モールドフラックスからの結晶相の析出と粘度への影響

    詳細を見る 詳細を閉じる

    連続鋳造でモールドフラックスが果たす役割は極めて大きいにも関わらず、その基礎的な合成指針は十分に確立していない。今後高い品質を維持しながらさらなる鋳造速度の増加を目指すためには、鋳型内でのモールドフラックスの流動挙動の解明が不可欠であり、本研究はそのための基礎的な知見を得る。

  9. 高速連続鋳造用モールドフラックスの流動挙動の解明

    詳細を見る 詳細を閉じる

    本研究ではモールドフラックスの流動挙動の解明を目指して、高温融体対応の新たな粘度測定装置を開発し、それを用いてCaO-SiO2-CaF2系の液相領域および固液共存領域の粘度を測定した。開発した装置は雰囲気制御が可能でトルクの絶対値を直接測定することで粘度を決定できるもので、一連の研究によって、開発した装置が溶融スラグの粘度測定に適用できることがわかった。また、本実験で測定した組成では、固相の析出とともに粘度が急激に上昇することがわかった。また、液相領域ではニュートン流動を示し、固液共存領域では非ニュートン流動とみられる挙動を示した。

  10. 銅製錬における融体の粘度に関する総合的研究（同和鉱業）

    詳細を見る 詳細を閉じる

    高温融体の粘度の値は、多くの研究者の努力にもかかわらず、高温かつ特殊な雰囲気での測定のため報告者によるばらつきが非常に大きい。例えば、溶融した鉄の粘度の報告値はかなり多いものの、それらの値の間には数十%もの違いがある。このように純物質ですら信頼性が低く、多元系にいたっては信頼できる値が非常に少ないのが現状である。さらに、理論的な粘度の推算は実用的なレベルに全く達していない。しかしながら、融体の粘度の値は、多くの素材製造プロセスと同様に、銅製錬においてもその生産性に関わる重要なパラメータである。 以上の背景を踏まえ、本研究では、銅製錬の乾式プロセスにおける金属、マット、スラグ等、各種融体の粘度について過去の報告値を体系的に整理するとともに、重要な系について実験的な検討を加える。最終的には基本的な系から多元系へと展開し、総合的な粘度の知見を得て、実際の操業の指針になりうるデータベースの構築を目指す。

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示