セラミックス焼結の低温、省エネルギー化とプロセスの解析技術【提携セミナー】

　　セミナー　　化学/素材　　セラミックス焼結の低温、省エネルギー化とプロセスの解析技術【提携セミナー】

開催日時	未定
担当講師	樫村京一郎氏山口祐貴氏岸本昭氏
開催場所	未定
定員	未定
受講費	未定

★ ★低温、短時間での均質な焼結技術、効率的なプロセスの設計技術を徹底解説！

セラミックス焼結の低温、省エネルギー化と

プロセスの解析技術

【提携セミナー】

主催：株式会社技術情報協会

講座内容

・持続可能社会に向けて、化学工業の火力電化は重要な手段の一つである。マイクロ波加熱は電気炉、誘導、プラズマと同じく重要な新しい火力候補である。本講演では、セラミクスを内部まで迅速に加熱できるマイクロ波加熱技術と、これに伴う化学反応・焼結反応について紹介する

・研究段階で、対象の材料やデバイスの特性向上を目指したプロセス最適化を、効率的に進めることが可能な、プロセスインフォマティクスの導入に事例について説明します。
簡単なpythonコードを覚えるだけで誰でも実装できるプロセス最適化事例について説明します。また独自で開発した新しい低温セラミックス製造技術についても紹介します

・マイクロ波の内波長の短いミリ波を利用すると、ほとんどのセラミックスに自己発熱をもたらし、均質な焼結体が低温・短時間で得られることがわかってきました。これまで現象論として紹介されてきたセラミックスのミリ波焼結をミリ波照射下での拡散促進と結び付け、理論的裏付けを得ています。拡散促進と関係したデバイスの特性向上も紹介します

習得できる知識

・低温迅速焼結と拡散の促進現象について関連性が理解できる。自身の問題解決にミリ波加熱を利用することができる
・焼結などのプロセス実験に取り組む際の、機械学習を活用した迅速な最適化手法と考え方
・マイクロ波加熱・電磁加熱の正しい考え方、プロセス設計法

担当講師

１．中部大学　工学部　准教授　博士(工学)　樫村京一郎氏
２．(国研)産業技術総合研究所　材料・化学領域　極限機能材料研究部門　固体イオニクス材料グループ　主任研究員　博士(工学)　山口祐貴氏
３．岡山大学　学術研究院　自然科学学域　教授　工学博士　岸本昭氏

セミナープログラム（予定）

【10:30-12:00】

１．マイクロ波を利用したセラミックス焼結の省エネ化

中部大学　工学部　准教授　博士(工学)　樫村京一郎氏

1.マイクロ波加熱の魅力と特徴

2.マイクロ波によるプロセス省エネルギー化の思想

3.マイクロ波によるプロセス省エネルギー化の事例紹介

4.マイクロ波による金属焼結技術

5.マイクロ波によるセラミクス焼結技術

6.マイクロ波効果と化学反応の低温化

【質疑応答】

【13:00-14:30】

２．機械学習によるセラミックスの焼結プロセス解析と低温焼結技術開発

(国研)産業技術総合研究所　材料・化学領域　極限機能材料研究部門　固体イオニクス材料グループ　主任研究員　博士（工学）　山口祐貴氏

1.非晶質原料を用いた新しい低温セラミックス製造技術とその原理

2.セラミックスの低温製造技術と産総研で開発した酸塩基化学焼結法（ABCD法）の紹介

3.化学焼結で得られる特徴的な組織

4.機械学習の導入による新しいプロセスの迅速な最適化：プロセスインフォマティクス

5.機械学習によって得られる特徴量解析とプロセス改善

6.ロボットを活用したハイスループット実験による材料探索とプロセス改善

7.電気化学セラミックスデバイスの製造パラメーター最適化事例

【質疑応答】

【14:45-16:15】

３．ミリ波照射によるセラミックスの低温、迅速焼成と拡散促進

岡山大学　学術研究院　自然科学学域　教授　工学博士　岸本昭氏

1.24GHzミリ波照射装置（2007年より岡山大学で稼働）

2.電磁波周波数帯（ミリ波：３０GHｚ～３００GHｚ（λ：１ｃｍ～１ｍｍ））

3.ミリ波加熱と従来技術

4.マイクロ波加熱（ミリ波も含む）の特徴

5.センチ波ではなくなぜミリ波？

6.ミリ波加熱によるこれまでの研究
6.1 窒化アルミニウムの低温迅速焼結と特性
6.2 拡散促進
6.2.1 本当にミリ波照射で拡散が促進しているのか？
6.2.2 ペロブスカイト型結晶構造系の拡散対での検証
6.3 拡散に関係した特性向上
6.3.1 イオン伝導促進（電位勾配下でのイオン輸送に対する促進効果）
6.3.2 酸化物イオン伝導：20倍（YSZ）、30倍（LSGM）の促進効果
6.3.3 高温電気化学デバイスの特性向上－＞SOFC（50～60%の発電効率向上）
6.3.4 クリープ（高温塑性変形能力の向上）誘電率、誘電損との関係

【質疑応答】