シリアルNo.
平成15年度名古屋大学工学研究科「産学官共同研究開発技術シーズ調査票」
研究開発テーマ (シーズ) |
非鉛系圧電材用の開発 |
技術分野(該当分野に○印を付け別表の該当番号を記入。複数の場合は主なものに◎ |
研究段階(該当に○) |
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〔○〕材料(No04)、 〔 〕バイオテクノロジー(No )、 〔 〕情報通信(No ) 〔 〕機械(No )、 〔 〕 医療・福祉(No )、 〔 〕 エネルギー(No ) 〔 〕環境(No )、 〔 〕 その他(No ) |
基礎 応用 |
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a |
b |
c |
d |
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○ |
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キーワード(5つ以内) |
圧電体、非鉛材料、圧電セラミックス、ニオブ酸カリウムナトリウム |
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提案者職名・氏名 |
所属機関名(機関名・学部・研究室名) |
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教授・平野眞一 |
工学研究科・応用化学専攻・無機材料化学講座 |
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電 話 |
052-789-3343 |
E– mail |
hirano@apchem.nagoya-u.ac.jp |
FAX |
052-789-3182 |
ホームページ |
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[研究成果があり、公開可能な技術シーズ]
研究開発の目的 (研究の目的、最終的な事業化分野) |
圧電セラミックスは、フィルターやアクチュエーターなどに用いられ、工業的にも大きな産業となっている。しかしながら、既存の圧電セラミックスは、鉛系のPZTが主流であり、成分として含まれる鉛の使用は今後規制される傾向にある。そこで、既存の鉛系圧電材料を代替可能な良好な圧電特性を有する非鉛系材料の開発について研究を続けている。 |
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研究開発の内容(概要) (研究の内容・課題等を具体的に、必要に応じ資料を添付してください) |
本研究では、非鉛系圧電セラミックスの中でも優れた特性を有するニオブ酸カリウムナトリウム(KNN)をベースにした新規非鉛系の開発を行っている。この系は圧電性が優れている反面、極めて焼結性が低く、通常の焼結法では作製が困難である。本研究では、実用化で重要な焼結性の改善と最適組成の探索について検討を行った。 |
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新規性、独創性 (当該シーズの新規性・独創性・優位性等を具体的に) |
当研究室で独自に開発した新規の焼結助剤を用いることによって、KNNの焼結性を飛躍的に高めることに成功している。この焼結助剤は、この系の焼結性を向上させるだけでなく、機械的品質係数などの電気的特性の向上にも極めて有効である。また、焼結助剤で焼結性を改善するとともに、KNNをベースにして一部元素置換を行うことによって、更に電気的特性を改善することが可能であり、アクチュエーターなどで特に重要になる電界誘起歪量は非鉛系圧電セラミックス中最高の値を実現している。 |
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地域経済への波及効果 (本研究によって期待される成果・効果、地域への貢献、産業界へのインパクト等) |
非鉛系材料への移行は電池やハンダをはじめ、様々な分野で実現されてきたが、圧電セラミックス材料に関しては、特性の悪さと生産性の点から実用レベルから大きく遅れていた。本研究によってこうした問題を大きく改善できたことから、実用レベルに近い非鉛系圧電材料となり産業に与える影響は極めて大きいと考えられる。 |
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実用化への見通し (共同研究の相手となる企業・業界、実用化までの期間等) |
既に、この材料は製品化への注目を集めており、今後さらに性能が向上すれば実用化の可能性は非常に高いと考えられる。 |
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関 連 工業所有権 |
発明(考案)等の名称 |
発明者 |
出願人 |
外国出願 |
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圧電セラミックス |
平野眞一 他 |
中部TLO、ノリタケカンパニーリミテド |
〔 〕有 〔○〕無 |
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注意事項: @ 記入事項が多い場合は、縦方向に枠の大きさを広げて下さい。
A 掲載して頂く技術シーズはシーズ集・ホームページ等での公開を前提に記載していただいています
ので非公開情報の欄は「非公開」とのみ御記入下さい。