新素材のはなし : ここまでわかればオモシロイ : 第2次新素材革命が産業とマーケットを変える!

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新素材のはなし : ここまでわかればオモシロイ : 第2次新素材革命が産業とマーケットを変える! / 澤岡昭著

資料種別:: 図書[東工大目次DB]
出版情報:: 東京 : 日本実業出版社, 1992.3
形態:: 224p ; 19cm
著者名:: 澤岡, 昭(1938-) <DA0004706X>
ISBN:: 9784534018540 [4534018541]
書誌ID:: BN07767798

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書誌詳細

タイトルのヨミ:

シンソザイノハナシ : ココマデワカレバオモシロイ : ダイ2ジシンソザイカクメイガサンギョウトマーケットオカエル

著者名ヨミ:

サワオカ, アキラ

主題:

工業材料

言語:

日本語

目次情報:

第1章新素材が変える未来社会

1-1 静かに進む第二次新素材革命

髪の毛ほどのガラスが世界を変える 12

■情報革命の裏方 13

■超高純度の石英ガラスをつくる 14

■一〇デシベルの壁 15

世界を制した日本の電子材料 17

■金では買えない新素材 18

圧電モーターの誕生 19

■不思議な物質-圧電体 19

■ミクロの変形を制御する 20

■振動を回転に変える 22

八〇年代の新素材ブーム 23

■国が音頭をとるプロジェクト 23

二〇〇一年の日本の技術は 25

1-2新素材は何が違うのか

物質の本性とはなんだろうか 27

■自由電子が仲立ちする金属結合 28

■プラスとマイナスが引き合うイオン結合 28

■グループの結束の固い共有結合 29

■弱い電気力による二次結合 30

組織を制御するということ 31

■粒界という曲者 31

■革命を起こしたSEM 32

新素材は純度も決め手 34

■不純物があると 34

■テンナインの純度が必要な半導体 35

■純度を上げるにはコストもかかる 36

第三世代セラミックスの登場 37

■生活雑器からハイテクへの変身 37

■アルミナ薄板の大量生産 38

■粉体は原子の拡散によって焼き締まる 39

セラミックス製ガスタービン 41

■公開が原則のアメリカのプロジェクト 42

■試作品もつくられたが 42

日本のセラミックスエンジンの技術 44

■困難な非破壊検査 44

第2章タフになるセラミックス

2-1 変わりゆく新素材の常識

熱湯をかけても割れないガラス 48

■サーマルショックに強い石英ガラス 48

■原子の配列が不規則なガラス 50

人が乗っても割れないガラス板 52

■強いガラスを求めて 52

■ガラスをさらに強くするためには 54

軽量化を目指す新素材 55

■軽量化の主役-エンプラ 55

■地球環境保全に役立つ軽量素材 56

■飛行機と競争する新幹線 57

材料で変わるこれからの建築 58

■鉄筋をなくす試み 60

■高分子繊維でコンクリートを強化する 60

■建設業の生き残りをかけて 61

2-2 セラミックス材料の新しい流れ

ブームの後のセラミックスエンジン 62

■高温になるほど燃費はよくなる 63

■セラミックス研究プロジェクトの発足 64

ターボチャージャーの実用化 65

■プロペラ機に搭載されたターボチャージャー 65

■セラミックス製ターボチャージャー 67

セラミックスの超塑性加工 69

■餅のように延びるセラミックス 69

■ホットプレスが決め手 70

■人工骨にも使われるセラミックス 71

■エンジン用セラミックスの超塑性加工 71

さらに強さを-ナノコンポ 72

■微粒子を分散する 72

■焼きものを切削する 73

第3章金属に挑戦する高分子

3-1 もっとも多量に使われる新素材-高分子

進化するプラスチック材料 76

■プラスチックに全力投球するGE社 77

■プラスチックの二つの性質 78

軽金属のライバル-エンプラ 80

■エンプラの歴史と種類 80

■ナイロンもエンプラだ 81

■透明なエンプラ-ポリカーボネート 81

耐熱性はどこまで向上するか 84

■熱硬化性プラスチック 84

■半導体チップにも使われるエポキシ樹脂 85

■航空機製造に使われる接着材 87

もっともタフな高分子繊維 88

■無機繊維のように伸びないケブラー 88

■アラミド繊維をめぐる特許問題 89

■エンプラにならないケブラー 90

決め手は地球を汚さないこと 91

■無人島にもあるプラスチック 91

■理想的なプラスチック像 92

3-2 新素材カーボン

まだまだ用途が広がるカーボン 94

■黒鉛は高強度材料のチャンピオン 95

■黒鉛は石油の残り物からつくる 95

■半導体シリコン製造に不可欠な黒鉛 96

■核融合炉にも黒鉛が使われている 97

炭素繊維の用途と種類 98

■二種類のカーボンファイバー 98

■新素材の実用化はスポーツ用品から 100

スペースシャトルを護るC-Cコンポ 101

■C-Cコンポの製法 101

■スペースシャトルのC-Cコンポ 103

第4章進歩するニューアロイ

4-1 高温でもタフな合金を

炭素で変わる綱の強さ 106

■七三〇度Cで変わる鉄の原子配列 107

日本刀も複合材料だ 109

■日本刀の主成分は玉綱 109

猫のひげ-ウィスカー 111

■金属は転位が働いて変位する 112

温度で決まるジェットエンジンの燃費 113

■燃費を決めるタービンの羽根 113

高強度で腐食に強いスーパーアロイ 115

■超合金-スーパーアロイ 115

■スーパーアロイの設計 116

■単結晶ブレード 117

粒子を入れて強度を高める 119

■四〇年間も王座を占めるSAP 119

■粒子分散スーパーアロイ 120

4-2 形を憶える-形状記憶合金

偶然に発見された形状記憶合金 122

■月面アンテナへ応用されたニチノール 122

戦闘機にも使われる形状記憶合金 125

■戦闘機のパイプの継手 125

■日本で進む実用化 126

■金属が形を憶えられるワケ 128

第5章エレクトロニクスを支える新素材

5-1 エレクトロニクスの陰に結晶あり

LSIの集積度はどこまで上がるか 132

■四メガか一六メガか 133

シリコンの巨大な結晶をつくる 135

■蒸留して純度を高める 135

■種をつけて引き上げる 136

■ウエハー加工もキーポイント 138

光信号を出すさまざまな結晶 140

■強力なレーザー光線を出すルビー 140

■ダイオードから光が出た 141

■半導体レーザーの登場 142

■化合物半導体はシリコンを超えるか 143

5-2 人の知覚を超えるセンサー

微妙な光でも感じ取れる眼 146

■光を貯めて放出するCCD 146

■光を感じるカルコゲン化合物 147

■スパイ衛星の眼 148

■赤外線を感じるテルルの化合物 148

■アモルファスセンサー 149

超音波を感じ取る耳 150

■超音波のこだま 150

■超音波センサー 151

■発信と受診を同じPZTで行なう 152

■破壊直前に発する材料の悲鳴 153

皮膚の感覚をもつロボット 154

■やさしいロボット 154

■決め手になるかPVDF 155

開発が難しいにおいセンサー 157

■ガスを感じるセラミックス 157

5-3 超プロセス技術によるエレクトロニクス材料

ますます小型化する電子回路 159

■ニーズより先に進むLSI製造技術 159

■人にやさしいディスプレイ 160

強誘電体でつくる小型のコンデンサー 162

■第二次大戦中に発見されたチタバリ 162

■チタバリのシートを連続的に生産する 163

粒界を巧みに利用した小型化コンデンサー 165

■粒界コンデンサー 165

原子を積み上げるアトムクラフト 167

■針の先から原子を放出する 167

■原子を一層ずつ積み重ねるMBE 168

■アトムクラフトには超高真空が不可欠 169

第6章エネルギーと新素材

6-1 クリーンエネルギーの決め手

ガスからつくる太陽電池 172

■半導体から電力を取り出す 172

■ガスからつくるアモルファスシリコン 174

■耐久性が太陽電池の泣きどころ 175

クリーンエネルギーの担い手、燃料電池 177

■研究が進む自動車用燃料電池 177

■WH社が主導権をもつ第三世代 179

水素を貯蔵する金属 181

■合金の原子の隙間に入り込む水素 182

6-2 産業構造を変えるか-超電導材料

液体ヘリウムは戦略物質 184

■電流が永久に流れる超電導コイル 185

■日本には産出しないヘリウムガス 186

続々と登場する高温超電導体 187

■ブームの突破口を開いた東大グループ 187

■果たして室温超電導体はあるのか 188

セラミックス超電導体をいかに使いこなすか 190

■脳の磁界を計る脳磁計 190

■ジョセフソンコンピュータ 191

■実用化されつつある磁気シールド 191

超電導コイルは実用化されるか 193

■超電導ワイヤーのミクロ欠陥は命取り 193

■金太郎飴の製法でつくる超電導ワイヤー 194

磁気浮上の別のアプローチ 196

■人間を浮かせた酸化物超電導体 196

第7章ニューダイヤ、そして宇宙

7-1 ニューダイヤモンド

日米技術摩擦のはしり 200

■高温・高圧で安定なダイヤモンド 201

■罪つくりなイギリスの論文 202

地上最強の素材-ダイヤモンド 205

■熱をもっともよく伝えるダイヤモンド 205

■多結晶ダイヤモンド 206

■機械モグラが待つ多結晶ダイヤモンド 207

ガスからつくるダイヤモンド 209

■電子レンジでダイヤモンドをつくる！? 209

■ニューダイヤが変える電子デバイス 212

7-2 宇宙と材料

宇宙でつくられる新素材 213

■無重力プロセッシング 213

■宇宙実験の目玉は化合物半導体の結晶成長 214

■マラゴンニ対流との戦い 215

日本の出番-精密宇宙実験 217

■期待高まるスカイラボ 217

■第二世代の宇宙実験 218

■日本が鍵をにぎる第三世代 220

傾斜機能材料 221

■スペースプレーンの断熱材 221

■徐々に成分が変わっていく材料 222

第1章新素材が変える未来社会

1-1 静かに進む第二次新素材革命

髪の毛ほどのガラスが世界を変える 12

■情報革命の裏方 13

■超高純度の石英ガラスをつくる 14

■一〇デシベルの壁 15

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