銅および銅合金の基礎

金属は私たちにとって身近な素材ですが、金属そのものを勉強する機会はこれまでにあまり多くありませんでした。本セミナーでは、あらためて金属を見つめなおすことで、技術者の皆様に材料に関する知見を広げて、今後の技術開発に役立ててもらうことを期待したものです。 数ある金属の中で今回クローズアップするのは「銅」です。銅は優れた耐食性、高い電気伝導性と熱伝導性、そして良好な加工性などを有しています。このため、古くから鋳造材として装飾品や貨幣、工具などの道具に使用され、人類の発展にとって鉄と並び称される馴染み深い金属です。昨今では配線材料や熱伝導材料として先端機器には必要不可欠な材料であり、今後も益々の用途は拡大していくことが予想されます。多種多様な用途や要求性能に呼応するためには、銅および銅合金の性質をよく理解し、適切に材料選択をしたり処理したり、時には合金開発をすることが求められます。では、銅の基本的な特性は?どのような銅合金があるのか?どのように材料の性能を引き出すのか?本セミナーでは、銅および各種銅合金の機械的、物理的、化学的特性と、特性発現のメカニズムに関する学理を説明します。また、様々な銅合金の用途開発事例を紹介していきながら、材料設計へのアプローチを解説します。

1. 金属材料の基礎 ～銅を知る前に金属を知る～
   1. 金属材料の発展と金属学の曙
      1. 金属組織学の基本的事項
      2. 結晶構造
      3. ナノ、ミクロ組織 (空孔、転位、粒界、介在物、第二相など)
      4. マクロ組織 (複合化、表面改質、構造化)
      5. 状態図の見方
   2. 金属組織と材料特性
      1. 材料強化法
      2. 機能的特性と組織
2. 銅の基礎
   1. 身の回りの銅
   2. 銅の精錬
   3. 銅の種類と特性
      1. 純銅の種類 (微量元素の影響)
      2. 機械的特性
      3. 機能的特性
      4. 化学的特性
3. 銅合金各論
   1. 銅合金の分類
   2. 固溶強化型銅合金 (黄銅、青銅、洋白など)
   3. 時効硬化型銅合金
   4. 各種銅合金の用途、応用
4. 銅合金の加工、調整法
   1. 塑性加工性
   2. 鋳造性
   3. 熔接性
   4. 粉末冶金
   5. 表面改質
5. まとめ