電子・磁性材料から高温耐熱材料まで

新世代セラミックス,機能性セラミックス,構造用セラミックス,コンポジット材料,メカノケミストリーガラス、陶磁器などオールドセラミックスに対し、新しく開発された高度な機能を持つセラミックスをファインセラミックスと呼びます。ファインセラミックスは自動車のエンジンなどに利用されるエンジニアリングセラミックスと、IC基板、各種センサ、さらに携帯電話などに利用される機能性セラミックスに大別されます。
本研究室ではエンジニアリングセラミックスとしては、耐熱性および機械的強度に優れるホウ化物系セラミックスの研究、機能性セラミックスとしては高誘電率材料、磁性材料として重要なチタン酸バリウム、フェライトなどの高純度微粉末の製造プロセスの研究を行っています。
私たちが研究しているファインセラミックスは、陶磁器の製作のように粉末を焼き固めて作ります。しかし、陶磁器の素材が天然に存在するのに比べ、ファインセラミックスは人工的な素材を使用します。それだけ素材のバラエティが豊かなので、汲めども尽きない可能性を秘めた分野です。
セラミックスには、硬い、高温に耐える、腐食しないというメリットがありますが、私が主に研究しているのは、硬質材料です。硬いセラミックスを何に使うかというと、金属などを切ったり、削ったりするマシンに使用したり、強い摩擦が起こる部分に使うのです。
現在は、高エネルギー型ボールミルと呼ばれるマシンで、原料粉末と硬く重いボールを一緒に攪拌することで、粉末を細かい微粒子にして、従来よりもっと固いセラミックスを製造する実験などを行っています。
原料粉末の素材の選択や取り合わせ、粉末の形状、焼き固める温度などで、セラミックスの性質はまったく別物に変化します。セラミックスは、作ってみないとわからないのが面白いところ。ちょっとしたことで革命的な新素材が誕生するかもしれず、挑戦のしがいがあります。
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飯泉 清賢 博士(工学) |
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メカノケミカルプロセスによる非酸化物セラミックスの合成と焼結 |
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無機化学A・B、機器分析学B,セラミックス材料学実験 |