特集　パルス通電場プロセシング --実用材料・デバイスへの応用(4)
MATERIALS INTEGRATION パルス通電場プロセシング --メカニズムと装置

パルス通電場プロセシングとは?
■著者
(株)エヌジェーエス 取締役 鴇田　正雄

■要約
SPS法は「パルス通電加圧焼結法」「パルス通電法」「プラズマ活性化焼結法」「パルス大電流加熱法」などとも呼ばれ,ナノフェーズ材料,斜機能材料,ファインセラミックス材料,金属間化合物,電子材料,バイオ材料等々各種先進新材料合成において革新的な研究開発成果を学術・産業界で挙げその実用化事例は増えつつある.以上の現状を鑑み,本稿では以下統一して「SPS法 (プロセス)」として述べることにする.


歴史的経緯と将来性
■著者
(株)エヌジェーエス 取締役 鴇田　正雄

■要約
放電プラズマ焼結技術 (SPS) の原型は1960年代初頭に『放電焼結加工(第一世代)』としてジャパックス株式会社井上潔博士により発表され1962年には米国特許が成立している.パルス通電過程の初期段階に粉体粒子間隙で生じる火花放電とジュール熱による内部からの自己発熱方式が大きな特徴で,様々な形態の電気エネルギー変換と機械的固体圧縮によるクリープ塑性変形力とが主な焼結駆動力と考えられていた・・・・・・・


パルス通電場プロセシングのハードウエア
■著者
(株)エヌジェーエス 取締役 鴇田　正雄

■要約
SPS 装置はホットプレス,抵抗焼結など通常の通電焼結法と原理的に異なる性能と効果を持っているため,急速加熱・急冷という過酷なパルス通電加圧焼結状態に耐え得る耐熱性,絶縁性,堅牢性,耐久性と安全性を兼ね備えた独特な装置構造の設計製作が行われている.微小間隙で火花放電が生じやすいパルス電流特性から特に機械本体中の通電経路は溶融・溶着・破壊され易い.以下主要なSPS構成ユニットについて述べる.


パルス通電場プロセシングのシミュレーション実験
■著者
産業技術総合研究所 サステナブルマテリアル研究部門 主任研究員 尾崎　公洋

■要約
ここでは,パルス状の電流を流して粉末を焼結する方法によって起こる現象を明らかにするため,実験的に調べられたことについて説明する.導電性の型に粉末を挿入し,これにパルス電流を流して焼結したときに,特に,粉末に電流が流れて引き起こされる現象については未解決の部分が多い.これらのことを理解するためには,発生する現象について実験的に調べることが重要となってくる.


パルス通電場プロセシングにおけるプロセス評価
■著者
佐賀大学理工学部電気電子工学科 三沢　達也

■要約
本節ではパルス通電場プロセシングにおけるプロセス評価と題して,パルス通電場プロセスにおける固有パラメータであり,他のプロセスとの大きな違いとなっている,プロセス中に材料に加わる電位分布,電流分布,電気抵抗のその場・直接観測と評価方法について述べる.


パルス通電場プロセシングの熱的シミュレーション
■著者
広島大学大学院工学研究科機械システム工学専攻 松木　一弘

■要約
目的の材料粉末をダイに装填し,加圧しながらパルス電流を印加して焼結を行う場合の特徴として,次の2点が推論されてきた.(1) パルス通電を行う事により粉末粒子間に放電現象が起こり,粉末粒子表面の酸化膜の破壊や,発生したアークによりネックの形成が起こる.(2) 生成されたネック部または粒子接触部での急激な局所ジュール発熱により,急速焼結の進行が生じる.・・・・・・・


パルス通電場プロセシングによる焼結・固化および拡散現象
■著者
長岡技術科学大学　機械系 南口　誠

■要約
ここでは,パルス通電焼結における焼結,特に固相焼結に注目し,拡散やクリープから焼結機構を検討する.現段階では,パルス通電焼結の焼結やその中で起きている拡散現象を統一的に議論できるほど十分な検討がされているとは言い難い.ここでの検討がその一助になれば幸いである.


連載
タイ便り(46)ヴェトナムのレンガ工場
■著者
チュラロンコン大学 和田　重孝

■要約
タイ便り(39)から(44)に亘ってタイ各地とカンボジアのレンガ工場についてご報告した.次はヴェトナムだと意気込んでとにかくヴェトナムに行った.しかし,2009年11月の第1回目の旅行では全く収穫が無かった.準備が不足でレンガ工場にたどり着けなかったのだ.その後,東大に留学しているThaoさんと知り合いになり,Thaoさんの先輩のHaさんと知り合いになり,2010年4月の第2回目の旅では現地を見学する事ができた.今回はヴェトナムはメコンデルタのレンガ工場についての報告です.


連載
苦難を乗り越えて成長したエレクトロセラミックスの創業者村田昭,(株)村田製作所と,その発展を支えた岡崎清,佐分利治,脇野喜久男,藤島啓などの方々(2)
■著者
宗宮　重行


連載
フットワークの軽い身体
■著者
物質・材料研究機構 光材料センター 轟　眞市


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新材料開発における分析評価への提案---ナノ材料開発への対応
■著者
NTTアドバンステクノロジ株式会社

■要約
弊社 (NTT-AT) では,NTT研究所で長年培ってきた分析・解析技術のノウハウを材料開発目的に応じ提供し,研究開発のサポートを行なっている.本稿では透過型電子顕微鏡に纏わる技術の一端を紹介し読者に資したい.