金属・セラミックス焼結の基礎

金属やセラミックスの製造方法として、焼結は古くから利用されている。昨今では、自動車産業などに燒結金属やセラミックスの利用拡大がなされている。しかし、焼結は高度なノウハウを必要とする技術であるため、その背景にある基礎的な学問が重要視されていないところがある。本セミナーでは、金属やセラミックスの焼結に関する基本的な考え方とその実例を中心に解説するとともに、焼結の周辺技術や最近のトピックスについて述べる。

1. 焼結の基礎
   1. 初期焼結
   2. 中・終期焼結
   3. 液相焼結
2. 拡散現象の基礎
   1. 拡散機構
   2. フィックの法則
3. セラミックスの欠陥化学
   1. 材料欠陥の熱力学
   2. 欠陥の酸素分圧依存性
      • Kroger-Vink図
4. 焼結の前工程
   1. 粉末の準備
      • 粉砕
      • 混合
      • 造粒
   2. 成形
      • 乾式成形
      • 湿式成形
5. 種々の焼結方法
   1. 大気焼結
   2. 真空焼結、雰囲気焼結
   3. 加圧焼結
      • ホットプレス
      • 熱間等方加圧焼結
6. 焼結体の評価方法
   1. 密度測定
   2. 粒径測定
   3. 組織観察
7. 最近の話題 (事例紹介)
   • パルス通電焼結
   • ナノコンポジットなど
8. まとめ