「ジスプロシウム」を使わない高性能磁石を開発、車向けの実用化目指す

2014年04月01日

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材料・資源
技術

1: ぱぐたZ～時獄篇◆fEbKMTmIyQ 2014/03/27(木)23:19:05 ID:ePHW6J6nq

★【科学】レアアースの一種「ジスプロシウム」を使わない高性能磁石を開発、３年後にハイブリッド車向けの実用化を目指す /NIMSなど

　物質・材料研究機構と大同特殊鋼は26日、レアアース（希土類）の一種、ジスプロシウムを使わない高性能磁石を開発したと発表した。
産業用機械などに使うジスプロシウムを含む磁石と同等以上の性能を持つ。
ジスプロシウムは主に中国からの輸入に頼っており、使用しない磁石の開発が求められていた。
３年後をメドにハイブリッド車（ＨＶ）向けの高性能磁石として実用化を目指す。

　物材機構は大同特殊鋼から提供された従来の20分の１程度の微細な結晶からなる磁石に、ネオジムと銅の合金を体積が膨らまないようにして浸透させた。
開発した磁石はセ氏200度以上の高温では、ジスプロシウムを含む磁石より優れた性能を持つという。

　ＨＶのモーターには産業用より多くのジスプロシウムを含む磁石が使われる。ジスプロシウムの価格は１キログラム６万?７万円と高価なうえ、９割が中国産とされる。
政治的な問題などで供給が停止されると日本のハイテク産業は立ちゆかなくなるため、ジスプロシウムを含まない高性能磁石の開発が求められていた。

2014/3/26 21:26
http://www.nikkei.com/article/DGXNASDZ260CK_W4A320C1TJ1000/

NIMS プレスリリース
http://www.nims.go.jp/news/press/2014/03/p201403260.html

Scripta Materialia
High-coercivity hot-deformed Nd-Fe-B permanent magnets processed by Nd-Cu eutectic diffusion under expansion constraint
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359646214000967

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【ﾁﾀﾝ】ついに3Dプリンタは金属成形領域へ。表面の後加工は必要だが量産も可能。

2014年02月20日

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技術

1: ジャンピングDDT(愛知県) 2014/02/19(水) 22:54:03.66 ID:I3C1sHXf0 BE:709716645-PLT(20003) ポイント特典

ＮＴＴデータエンジ、３Ｄプリンターでイヤホンのチタン合金筐体造形
掲載日 2014年02月19日

ＮＴＴデータエンジニアリングシステムズ（東京都大田区、木下篤社長、０３・５７１１・５３００）は１８日、３Ｄプリンターを使ったイヤホンの量産化に技術協力したと発表した。筐（きょう）体（写真）をチタン合金で積層造形し、従来工法では不可能な完全一体形状を実現した。

オーディオメーカーのファイナルオーディオデザイン事務所（東京都品川区）が自社のウェブサイト上で２８日に発売する。国内３０セット、海外１２０セットの限定販売で価格は１６万円。

筐体の外観はレーザーの照射パラメーターを工夫して面粗度を向上させ、後加工で鏡面に仕上げた。
造形にはドイツのＥＯＳ製の３Ｄプリンターを使用した。ＮＴＴデータエンジはＥＯＳの日本総代理店。

http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0120140219bcat.html
http://www.dotup.org/uploda/www.dotup.org4886712.jpg

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従来の10倍の容量を有する次世代蓄電池の反応機構を解明/ケンブリッジ大

2014年02月16日

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技術

1: 伊勢うどんφ ★ 2014/02/13(木) 23:14:25.46 ID:???

ケンブリッジ大学は2月3日、従来の10倍以上の容量を持つシリコン型次世代リチウムイオン電池の内部反応を実験的に解析可能な技術を開発し、その反応機構を解明したと発表した。

同成果は、同大先端光電子工学センターの緒方健博士(JSPSリサーチフェロー)、化学学部のClare Grey教授らによるもの。
詳細は、英国科学誌Nature Publishing Groupの「Nature Communications」に掲載された。

シリコンはリチウムイオン電池の負極に用いられ、従来の炭素を用いた電極の10倍以上の容量密度を有する。
そのため、スマートフォンやタブレット、ノートPCをはじめとするモバイルデバイス、および電気自動車などの高容量ニーズへの応用が期待されている。
しかし、電池の劣化原因となる作動中の詳細な反応機構は非常に複雑で、これまで良くわかっておらずシリコンの電極への応用は限られていた。

1つのシリコン原子は、最大で4つ程度のリチウム原子を吸収し合金化するため、充放電中にその体積は最大で300%程度の膨張・収縮を繰り返し、それが劣化へと繋がる。
また、合金は無秩序に原子が並んだ状態を主に取るため、従来の解析方法で詳細な原子レベルの情報を得ることは難しい状況だった。

そこで今回、研究グループは、体積膨張を緩和するシリコンナノワイヤと無秩序原子配列の定性・定量解析が可能な核磁気共鳴技術を組み合わせた用いた新しい測定システムを開発した。
さらに、同技術を用いることで、電池動作中の詳細な原子結合状態推移を複数回の充放電サイクルにわたり明らかにした。
この成果により、現在、負極中に部分的に使用されているシリコンの比率が急速に増加し、正極の開発状況に伴い、従来の数倍程度の容量を有する次世代リチウムイオン電池の開発が期待されるとコメントしている。

マイナビニュース 2/3
http://news.mynavi.jp/news/2014/02/03/422/index.html

NATURE COMMUNICATIONS
Revealing lithium–silicide phase transformations in nano-structured silicon-based lithium ion batteries via in situ NMR spectroscopy
http://www.nature.com/ncomms/2014/140203/ncomms4217/full/ncomms4217.html

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極低温で超弾性を示す銅合金を開発　極低温域における超弾性部材、シール材としての利用期待/東北大

2014年01月28日

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材料・資源

1: 白夜φ ★ 2014/01/25(土) 23:18:43.89 ID:???

極低温で超弾性を示す銅合金を開発
2014年1月21日 14:33 | プレスリリース , 受賞・成果等 , 研究成果

東北大学大学院工学研究科金属フロンティア工学専攻の新津甲大大学院生（日本学術振興会特別研究員）、大森俊洋助教、貝沼亮介教授らは、極低温でも超弾性を示す銅合金（銅-アルミニウム-マンガン合金）を開発しました。
　
大きな変形を与えても変形力を除くと元の形状に戻る超弾性は、カテーテル治療用のガイドワイヤーや眼鏡フレームなどに利用されていますが、室温近傍での利用がほとんどでした。
今回開発した銅系超弾性合金は、-269℃までの極低温において、超弾性が発現することを確認しました。
極低温域における超弾性部材、シール材としての利用が期待できます。
　
この成果は、2014年1月28日に開催される東北大学イノベーションフェア2014（会場：仙台国際センター）で発表されます。

▽記事引用元　東北大学　2014年1月21日 14:33発表
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2014/01/press20140121-01.html

詳細（プレスリリース本文）
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press_20140121_01.pdf

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レアメタル“錬金術”　京大教授ら人工ロジウム作製、実用化へ

2014年01月24日

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技術
材料・資源

1: ◆CHURa/Os2M ＠ちゅら猫ρ ★ 2014/01/23(木) 15:19:30.98 ID:???0

★レアメタル“錬金術”　京大教授ら人工ロジウム作製、実用化へ

最も高価な金属の一つでレアメタルのロジウムとほぼ同じ性質の合金を性質の近い二つの金属から作製することに京都大理学研究科の北川宏教授のグループが成功し、２２日発表した。
合金の価格はロジウムの１０分の１から３分の１で済む。「現代の錬金術」と言え、材料開発の新技術として期待されるという。

ロジウムは、自動車の排ガスに含まれる窒素酸化物を除去する唯一の触媒として使われている。
ただ主な産出国は南アフリカで世界の年間生産量は約２０トンしかない。現在の流通価格は１グラム当たり約４千円だが、リーマン・ショック以前の２００７年ごろには３万円を超えたこともあった。

グループは、元素周期表でロジウムの両隣にあるパラジウムとルテニウムのイオンを含む水溶液のガスを高温の有機溶媒に噴出させる手法で、本来は混ざりにくい２種類の金属を合金にした。
合金は黒い粉末で、ロジウムとほぼ同じ性質を持つことを確認しており、「人工ロジウム」と呼べるという。

パラジウムの流通価格は１グラム当たり約２６００円、ルテニウムは同約２００円。
合金の材料費は、両金属の混合する割合で約４００～１４００円になる。

今回開発した人工ロジウムは、自動車や触媒メーカーと実用化に向けた交渉を既に始めているという。
北川教授は「周期表で両隣の金属を混ぜたらその間の金属ができるのではないかという単純な発想だった。
同じ手法で他の金属も作りたい」と話している。

今回の成果は、近く米化学会誌に掲載する予定。

http://kyoto-np.jp/education/article/20140123000018