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東北大学技術のご紹介（T21-249）：金属・金属化合物の被覆の剥離や割れを抑え防食性を確実に発揮
炭化ケイ素材や炭化ケイ素繊維強化型複合材は、ジルカロイをはじめとした金属に代わる原子炉等の次世代構造材料として期待されている。炭化ケイ素の機械的特性はセラミックス構造材料として優れるが、放射線照射や高温、高圧水等の環境に曝される場合には、防食被覆が必要となる。対策として金属被覆が行われているが、このような環境では、熱膨張係数差やスウェリング差によって基材との剥離や割れが発生し、防食機能を充分に発揮できないという課題があった。 本発明は、基板上に炭化ケイ素層と中間層と被覆層とを積層していることを特徴とする。その結果、基材との熱膨張係数差やスウェリング差を緩和し、防食機能を向上させたフルセラミックスで構成される炭化ケイ素材や炭化ケイ素繊維強化型複合材を提供可能になった。
セラミックスに金属を含浸する事で割れにくさを実現。軽量・高剛性の新素材です。装置の性能アップに採用が進んでます。
SiCセラミックス多孔体にアルミニウムを含浸させた複合材です。 アルミの軽さで鉄の剛性を持ち、熱特性にも優れた材料です。 これらの特長を生かし小惑星探査機 ”はやぶさ２” へ当社MMCが搭載されました。 その他にも、アルミニウムに強化材セラミックスを添加し、鋳造法で製造する複合材もラインナップしております。 《 下段の総合カタログをご参照下さい 》
アルミのように軽く、鉄のように強い！複合材料「MMC」の総合カタログ進呈中
「アルミの軽さ」と「鉄の剛性」を両立した金属セラミックス複合材料『MMC』。 熱伝導率が高く、振動を吸収する特性を持ち、複雑形状や大型品にも対応可能！ ただ今、アルミや鉄との置き換えに好適な複合材料『MMC』の総合カタログを進呈中です！ 【特長】 ■アルミと同等、鉄の約1/3の軽さ ■鉄・鋼と同等の剛性を持ち、たわみにくい ■熱伝導率、放熱性が高い ■熱収縮が少ない ※詳しくはカタログダウンロード、もしくはお問い合わせください。
セラミックスより大型化が容易で、金属を含浸することにより破壊靭性をUPさせ割れにくさを実現
SiCセラミックス多孔体にアルミニウムを含浸させた複合材です。
画期的耐摩耗材ライナー セラミックスの耐摩耗性と金属の割れにくさを両立
SiCとアルミニウムを複合することにより、セラミックスの耐摩耗性を維持したまま、破壊靭性アップを実現しました。各種粉砕装置のライナー材に採用が進んでおります。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
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アルミニウム合金の中にSiCセラミックス粒子を30～40vol％ 含有させた複合材料です。 砂型鋳造、ダイカストによる鋳造法により製造致します。 SiCの含有率を調整することにより、ニーズにあった材料を提供可能です。 近年、装置の大型化、高速化に伴い急速に採用が進んでおります。 採用分野としては、液晶製造装置、半導体製造装置、各種検査装置など あらゆる分野での採用が進んでおります。 その他の複合材料についても開発可能ですので この機会にお問い合わせ頂けます様、よろしくお願い致します。
アルミニウム合金にSiCセラミックス粒子を含有させた複合材料です。
アルミの軽さで鋳鉄以上の剛性をもつ金属セラミックス複合材料。 抜群の比剛性と高熱伝導、低熱膨張の優れた熱特性が筐体に好適です。 ダイカスト製法、重力鋳造、低圧鋳造により多様なニーズに対応します。 その他の複合材料についても開発可能ですので この機会にお問い合わせ頂けます様、よろしくお願い致します。
複合材料MMCの接合技術により、新たな用途への展開が可能になりました。
MMC同士を接合することで中空構造体の製造が可能になりました。接合技術で形成された内部流路に冷媒やガスを流すことが可能です。高熱伝導、低熱膨張を特長とするMMCは、温度による熱変形が少なく、組み込まれる部品への悪影響を防ぎます。 ＜冷却ジャケットへの適用＞ アルミナESCとの熱膨張差低減によるアーキング防止、高熱伝導、低熱膨張によるエッチングレート向上 ＜ウエハチャックへの適用＞ 高剛性、高熱伝導、低熱膨張による安定した測定とテスト温度範囲拡大 【MMCの特長】 ■アルミと同等、鉄の約1/3の軽さ ■鉄・鋼と同等の剛性を持ち、たわみにくい ■熱伝導率、放熱性が高い ■熱収縮が少ない 【接合方法】 ●ロウ付け接合：母材より融点の低いロウ材を使用し接合 ●拡散接合：部材を密着させて接合界面の原子を拡散させて接合 ※異種材料の接合も可能（接合可能材料は別途相談） ※複数枚の接合も実績あり 詳しくはカタログダウンロード、もしくはお問い合わせください。
焼成収縮がほとんどない難濡れ・快削性セラミックス
耐熱衝撃性に優れ、溶融金属や溶融ガラスに濡れ難い(反応し難い)です。 加工性良好のため、加工費はカーボン素材と同等です。
表面に微細なセラミックスを微細分散させた高レーザ吸収型金属粉末、複雑形状を有する金属／セラミックス複合材料を作製可能！
金属とセラミックスを混合すると、互いに正に帯電する表面電位のために反発し、互いに離れた状態で分散してしまうため、複合体が形成されないといった課題があった。従来技術として、ポリビニルアルコールを主成分とするバインダーを使用して金属とセラミックスを接着しこれを焼結することで粉末の複合化を達成しているが、バインダーによる組成変化に伴う機能性低下（具体的には、機械的性質の劣化、光吸度の低下、等）や製法時のハンドリングが困難であること、等の課題があった。 本発明は、カーボンナノチューブ（CNT）を用いて、セラミックスと金属を容易に複合体化させることが可能であり、各種粉体のバルク材への適用、例えば焼結材や3Dプリンターによる複合材料への適用が期待される。また金属とCNTのみの複合体作成も可能であり、金属母材の対酸化性向上等を期待できる技術である。
マイクロ波を用いて安価に、Li4Ti5O12-カーボン複合体を製造可能！
近年、セラミックスとカーボンを組み合わせて複合化することにより、高機能かつ多機能のセラミックス－カーボン複合体が開発されている。しかしながら、製造過程で長時間高温の加熱を行うため、粒子同士が焼結してしまい、高出力化が可能なLi4Ti5O12ナノ粒子を得ることができないという課題があった。また、合成方法が複雑で、高価な原料を使用するため、製造コストが高いという課題もあった。本発明によって、製造コストが低減可能な酸化物系セラミックス－カーボン複合体およびその製造方法を提供することが可能となった。本発明の製造方法は、LiO2とTiO2とから成る酸化物系セラミックスの原料にカーボンを加えて混合した後、マイクロ波を用いて焼成することにより、Li4Ti5O12 － カーボン複合体を短時間で凝集することなく製造することを特徴であり、２５０ｎｍ以下の粒径を有する酸化物系セラミックスであるＬｉ４Ｔｉ５Ｏ１２の結晶粒子と、カーボンとの複合体から成り、前記酸化物系セラミックス結晶粒子の（１１１）および（２００）結晶面に、前記カーボンが結合していることを特徴とする酸化物系セラミックス－カーボン複合体が得られた。
軽量・高剛性・低熱膨張・高熱伝導！ MMC金属セラミックス複合材料を低価格、大量生産可能になりました。
ダイカスト製法により高性能複合材料MMCを大幅にコストダウン致しました。 ●ダイカストMMCの特長 1．軽量：アルミニウムと同等 2．高剛性：鋳鉄以上 3．低熱膨張：アルミニウムの2／3 4．高熱伝導：アルミニウム以上
圧倒的な低熱膨張、高熱伝導で放熱部材への使用が可能！！
SiCセラミックス多孔体に金属シリコンを含浸させた複合材料です。 SiCの比率を変えることにより、ニーズにマッチした熱伝導率を実現できます。 熱膨張は低く、あらゆる材料の代替素材として注目されております。
低熱膨張、高熱伝導！ 放熱性に優れた軽量高剛性材料＝金属セラミックス複合材料MMCをダイカスト製法でご提供します
ダイカスト製法により高性能MMCを大幅にコストダウン致しました。 ●ダイカストMMCの特長 １．低熱膨張：アルミの2／3 ２．高熱伝導：アルミ以上 ３．軽量高剛性：アルミ同等の軽さで鋳鉄以上のヤング率
軽量高剛性の金属セラミックス複合材料により装置性能が向上します
アルミの軽さで鋳鉄以上の剛性をもつ『金属セラミックス複合材料』 アルミは軽いがたわむ。鉄はたわまないが重い。 そんな設計者の悩みを解決する新材料です。 抜群の比剛性に加え、低熱膨張、高熱伝導の優れた熱特性が可動ステージに好適です。 マウンターや工作機械の高速可動部品にMMCの採用が進んでおります。 重力鋳造、低圧鋳造、ダイカスト製法により多様なニーズに対応します。
