ニューガラス関連学会

日本セラミックス協会第31回秋季シンポジウム参加報告
セントラル硝子（株） 硝子研究所

坂田元気

Report on 31st Fall Meeting of the Ceramic Society of Japan
Genki Sakata
Glass Research Center, Central Glass Co., Ltd.

日本セラミックス協会第 31 回秋季シンポジウムが、2018 年 9 月 5 日（水）から 7 日までの3 日間、名古屋工業大学で開催された。名古屋工業大学は、名古屋駅から JR 東海中央本線で 2駅の鶴舞駅から徒歩約 10 分の位置にあり、駅からは名古屋大学付属病院を横目にまっすぐ歩いているとすぐに立派な正門が見えてくる（写真1 ）。正門を通るとすぐ右手に、今回のポスター会場である NI Tech Hall を見つけることができた（写真 2 ）
。口頭発表会場は少し離れた位置

写真１にあったが、立て看板による案内で迷うことなく、会場へたどり着くことができた。この学会が開催される前日に超大型の台風 21 号が日本列島を通過し、四国、近畿、東海地方で甚大な被害が出た。また、その翌日の深夜には北海道胆振東部地震が発生し、一時は北海道全体が停〒 515-0001
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写真２51

NEW GLASS Vol. 33 No. 125 2018

電するといった事態に及んだ。被害に遭いこのラスに関する内容で、主に組成設計と製造プロ学会に参加できなかった人も多数いらっしゃっセスについてであった。組成設計では、透明化たが、幸いにも、本シンポジウムの会期中は天には析出結晶と残存ガラスマトリックスの屈折候に恵まれた日程であった。

率のマッチングが重要である。また、製造プロ

今回の秋季シンポジウムは 24 のセッション

セスでは、結晶化プロセスの温度制御が重要でにわかれ、約 600 件の口頭発表と約 200 件のポあり、特に結晶核形成時では数℃単位の温度制スター発表が行われた。筆者は今回、J 会場で御を行っている。組成設計と製造プロセス両方開催された「ランダム系材料の科学－構造と相で、非常に精密な制御を行っている。また、今関する機能・物性－」（代表は長岡技術科学大学後は電磁気特性や配向制御に着目して研究開発本間剛先生）を聴講した。このセッションは口を進めるとのことで、新しい機能を有する製品頭発表が 23 件、ポスター発表が 7 件あった。口が期待される。他には、長岡技術科学大学の寺頭発表を内容別に分類すると、構造・物性・評

澤 み ゆ り 氏 の ご 講 演 で 「N a 2 O -MO -SiO 2 系

価関連が 6 件、結晶化・ガラスセラミックスが（M=Mn,Fe）における透明結晶化ガラスの形7 件、機能性ガラス関連が 5 件、フォトニクス成」があった。ポストリチウムイオン電池とし関連が 4 件あった。バラエティに富み、いずれて期待されるナトリウムイオン電池の正極活物も興味深い内容であった。これらの中から主な質 材 料 に 関 す る 研 究 で、 今 回 は Na2O-FeO-

講演についていくつか紹介したい。

MnO-SiO2 ガラスの結晶化挙動についてのご報

構造・物性・評価関連では、AGC の山本雄一

告であった。FeO 置換量が高いと融液の粘度が氏による「高分解能 ERDA を用いたシリカガラ

高く空隙の多いガラスとなり、MnO 置換量がス再表面 OH 基の定量」に関するご講演があっ多いとガラス化しない。しかし、その中間組成た。従来の分析法では分析深さが 1 nm 以上でで熱処理温度を調整することで、透明結晶化ガあり、板ガラス表面で機能膜付与等に大きな影ラスが得られた。このガラスでは、伝導度の向響を及ぼす OH 基の正確な分析はできていな上が期待できるとのことで、今後の展開にも注かった。しかし今回、高分解能弾性反跳検出分目したい。さらに、東北大学の助永荘平氏のご析（HERDA）を用いて、分析条件や試料の前講 演 で「 白 金 基 板 上 に お け る 33Li2O-67SiO2処理を工夫することにより、ガラス最表面の（mol%）過冷却液体の結晶化挙動の制御」があOH 基の定量が可能となった。ポイントは測定った。Li2Si2O5（LS2 ）は低熱膨張材料として注時の帯電防止のための W フィラメントによる目されているが、結晶化の際に Li2SiO3（LS）も電子線照射条件の最適化と、ガラスの UV/O3晶出してしまうことが知られている。詳細な結処理後の超高真空下での 200 ℃加熱処理であ晶化挙動を解明するため、白金基板上で結晶化る。前者により測定時のノイズが緩和され、後に及ぼす酸素分圧（Ar と乾燥空気雰囲気）の影者によりガラス表面の物理吸着水を除去してい響を調査していた。その結果、Ar 雰囲気では白る。ガラスの表面状態はコーティング等の機能色の結晶（LS）が主に析出し、乾燥空気雰囲気性付与を行う上で非常に重要であり、興味深いでは半透明の結晶（LS2 ）が多く観察され、異内容であった。今回はシリカガラスでの分析でなる結晶化挙動が存在することを明らかにしあったが、今後、フロートガラス等の分析を進た。Q3 構造の LS2 は結晶化に多くの Si を必要めていくとのことで今後の展開が期待される。とするが、乾燥雰囲気状態では白金基板が酸化結晶化ガラス関連では、日本電気硝子の藤田俊

し PtO が析出する。そのため、融体 / 白金界面

輔氏のご講演で「NEG における結晶化ガラスのに Li が集まり、逆に融体 / 空気界面で Si が多開発」があった。これまでに開発した結晶化ガい箇所ができることで LS2 が結晶化しやすい52

NEW GLASS Vol. 33 No. 125 2018状態となると考察していた。更なる結晶化挙動

他 に は、 東 北 大 学 の 馬 場 周 平 氏 の ご 講 演 での解明によって、LS2 はそのバンドギャップか「CaO-R2O-Al2O3-SiO2（R=Na, K）系融体の粘度

ら深紫外～真空紫外領域における機能材料とし測定」があった。アルミノシリケート融体は高ての応用が期待される。
機能性ガラス関連では、粘性のため、工業的にはアルカリ酸化物等を添

産業技術総合研究所の正井博和氏による「液相加し流動性を確保しているが、どのように影響法を用いた低融点ガラス作製方法」に関するごをしているか不明な点が多い。本講演では、そ講演があった。高温溶融が必要な溶融急冷法やの粘度に及ぼす酸化カルシウムとアルカリ酸化焼成を必要とするゾルゲル法とは異なり、500物の混合割合の影響についての報告であった。

℃以下の低温にてガラスを作製することを可能結果として、融体中の酸化ナトリウムの置換量とし、ガラス転移点が 235 ℃、屈伏点が 260 ℃が多いと粘度が上昇することを明らかにしていの低温成形可能なガラスの開発に成功している。急冷ガラスの 27Al MAS NMR スペクトルる。該ガラスは UV を長時間照射してもポリカから、AlO4 ピークの高周波数側へのシフトを確

ーボネイトのような着色は生じず、安定した耐認しており、酸化カルシウムとアルカリ酸化物

光性を有しており、エンジニアリングプラスチの混合割合によって、アルミニウムイオン周囲ックが用いられている分野への活用が期待されの結合距離が変化することで粘度が変化するとる。なお、該手法を用いることで、一部溶融急考察していた。高温融体の粘度測定自体も興味

冷法では作製不可能なガラス組成でもガラス化深く、印象に残った研究報告であった。

が可能とのことで、ガラスの材料としてのポテ本シンポジウムに参加することで、最先端のンシャル、設計の自由度の高さを再認識した。

研究成果を聞くことができ、非常に有意義な時ポスター発表では、滋賀県立大学の長田康生間を過ごすことができた。今後も継続的に参加

氏のご講演で「室温でのアルミノケイ酸塩ガラし、刺激を受けながら自らも研究開発に邁進しスのせん断応力誘起構造変化と高密度化」があたいと思う。次回の秋季シンポジウムは、2019った。アルミノケイ酸塩ガラスに MgO を添加

年 10 月 27 日（日）～ 31 日（木）に沖縄コンベすることで機械的特性が向上することが知られンションセンターで PACRIM13 と併催されるており、その原因の詳細についての研究報告でことが決まっている。また、日本セラミックスあった。
せん断応力印加によって密度は増加し、協 会 関 連 の 行 事 と し て は、2019 年 3 月 24 日

それに伴うシリカ骨格の構造変化、Al 配位数の（日）～ 26 日（火）に工学院大学（新宿キャン変化を明らかにしていた。しかし、それだけでパス）にて年会も予定されている。今回と同様、は密度増加分を説明できず、さらなる構造変化

ガラス分野での最先端の研究成果発表や活発なが存在すると推測されていた。その詳細な調査議論が期待される。と起こった事象に関する考察に感銘を受けた。

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