ニューガラス関連学会

セラミックス協会2018年年会参加報告
AGC（株） 商品開発研究所

梶原貴人

Report on the Ceramic Society of Japan Annual Meeting 2018
Takato Kajihara
New Product R&D Center, AGC Inc.

はじめにする話，今後の展望など，とても貴重な話を聞くことができた。夜にはパーティーが催された。

2018 年 3 月 15 日より 3 日間，東北大学川内地酒や牛タンがふるまわれ，料理もおいしく，多北キャンパスにて日本セラミックス協会 2018

くの参加者で活気に満ちた会となった。3 日目は年年会が開催された。初日は最高気温が 19℃で口頭発表と産官学ミキシングセッションが行わあったのに対し，2 日目，3 日目は 9 ℃近くと寒れ，3 日間にわたる年会が閉会となった。

暖差が目立ったが大きく天候が崩れることもなかった。

今回は口頭発表：約 450 件，ポスター発表：
約 200 件，参加人数：約 1200 名と大変盛況な会

1 日目は透過型電子顕微鏡（TEM）に関するとなり，口頭発表およびポスター会場では活発基礎セミナーとサテライトプログラムが行われな議論が交わされていた。本稿では，筆者の印たのち，口頭発表とポスター発表が行われた。

象に残ったサテライトプログラム，ガラス・フ

2 日目は口頭発表に加え，各部会特別講演や三ォトニクス材料，誘電性材料に関する講演に関

村均先生による特別講演「福島高汚染水処理技して報告させていただく。

術とセラミックス材料」が行われ，東日本大震
災時の福島第一原発事故の放射線高汚水処理に関して，事故発生当時の話や汚水処理技術に関講演内容
サテライトプログラム「第 1 回多視点でつくる機能材料研究会」に参〒 221-8755
神奈川県横浜市神奈川区羽沢町 1150
TEL 045-374-7884
FAX 045-374-8866
E-mail：takato.kajihara@agc.com

加させていただいた。京都大学の村井俊介先生が中心となって本年より立ち上げられた会であり，記念すべき第 1 回目の講演は東北大学の藤原巧先生に先生の研究内容とキャリアパスに関41

NEW GLASS Vol. 33 No. 124 2018

してお話しいただいた。先生は非鉄金属系の企ら発光中心に移動しやすいエネルギー準位が生業に勤めていた際にガラスに興味をもたれ，ガじたものと考察していた。

ラスの研究をしたいという想いからシドニーの東京理科大学のグループよりタングステン添研究機関へ行かれた。それ以降はガラスと結晶

加 MgO-CaO-Al2O3-SiO2 系ガラスの赤色発光挙化ガラスを軸に研究を行われ，基礎的な研究の動に関する報告があった。MgO-CaO-Al2O3-SiO2

みならず，ガラスファイバで電気光学効果を発系結晶化ガラスを研究する過程で，通常 6 価で現させ光ファイバ型 VOA（光減衰器）を開発

青緑色発光を示すタングステンが C や Si などする（旭硝子と共同）等，幅広い領域で成果をの還元剤を共添加したガラスが紫外光照射時に挙げられている。講演を通して，筆者は興味を赤色発光を示すことが確認され，そのメカニズもったことがあれば組織や専門分野にとらわれムを調査した。当初は 5 価のタングステンが発ずに行動される先生の情熱と行動力にとても驚光の原因かと考えていたが，ガラスを 750～950いた。また，講演のまとめの中で述べられた，℃の範囲で熱処理を行った際の ESR 測定結果

専門にこだわりすぎずに色んな分野の人に会うから，5 価のタングステンのピークが消えてもことや，川下への意識（デバイスを知る材料屋，赤色発光を示すことが明らかとなったため，5システムを知るデバイス屋など）を高くもつこ価のタングステン以外の要因が考えられる。とは，企業で製品開発を行っている筆者にとってとても感銘を受けた言葉であった。

ガラス・フォトニクス材料
東北大を含むグループよりアルカリアルミノ

東 京 大 学 を 含 む グ ル ー プ か ら は Er3+ 含 有
La2O3–Ga2O3 系ガラスや MnO-B2O3 系ガラスなど，無容器法を用いて作製した新規ガラス組成に関する報告があった。Er3+ 含有 La2O3–Ga2O3系ガラスは無容器法を用いることで，最大でシリケートガラスの熱伝導率に関する報告があ

La2O3 と Er2O3 を 20mol% 置換したガラスを作った。Li，Na などのアルカリ金属を添加するこ製することができ，FT-IR から 2.7 μ m の発光とで熱伝導率の低下が確認され，Na を含むガにとって悪影響のある OH 基を低減できていラスでより熱伝導率が低くなることが明らかとることを確認した。このガラスを評価したとこなった。また，SiO2 の一部を AlO1.5 で置換した

ろ，1mol% の置換から 1.5 μ m の発光が減少す

際は，Li を含む系では大きな変化はなかった

ること，10mol% 置換から 2.7 μ m の発光が減が，Na を含む系では若干の熱伝導率の増加が少することを確認した。

確認された。

MnO-B2O3 系ガラスでは，2 価のマンガンイ

産総研と奈良先端科学技術大学のグループかオンは，スピンのモーメントが S=5/2 と比較的らは X 線やγ線を用いて，紫外～可視光に変換大きく，スピン禁制遷移しかもたないため，磁するシンチレーター材料に関する報告があっ気光学効果材料としての応用可能性がある。

た。ガラスは透明で成形性に富むが，結晶に比MnO-B2O3 系ガラスを作製し，無容器法で最大べ発光量が少ないことが問題である。希土類ド

60mol% の MnO を含む 60MnO-10Al2O3-30B2O3ープのメソポーラスシリカについて研究し，3までガラス化することを確認した。これらのガ価の希土類に Rb,Cs を共添加することで蛍光ラスは 2 価のマンガンイオンの状態で 6 配位サ強度が 3 ～ 4 倍に達することを明らかにしていイトに存在していることが明らかとなった。

る。本発表では Tb-Rb 添加について調査を行

東京工業大学のグループからは気中溶融法にい，蛍光強度は上がるものの，Tb の価数変化よる SrO-Al2O3-ZrO2 系ガラスの作製に関するや EXAFS からの Tb 周りの配位構造変化も認報告があった。クエン酸熱分解法で作製した造められないことから，励起エネルギーが母体か粒体は組成のばらつきが大きかったが，スラリ

42

NEW GLASS Vol. 33 No. 124 2018

ー造粒法を用いることで組成のばらつきを抑えることができた。まだ主に ZrO2 の結晶ピーク

おわりにがみられ完全にガラス化したわけではなく溶解

本学会は企業，大学および研究機関の方々と法の改善が必要。作製したガラスの物性を今後交流できるとともに，様々な分野の最新技術や評価していくとのことである。

トレンドを知ることができる貴重な機会であ平成 29 年度進歩賞受賞講演として産総研のる。特に材料を使用しているユーザー目線の講

篠崎氏より結晶化ガラスに関する講演があっ演やデバイスなど応用を意識した講演は，筆者た。フッ化物を酸化物ガラスに導入することでのような企業に勤める者にとっては製品開発のガラス網目構造を共有結合性とイオン結合性のヒントを得ることができるためありがたい。今観点から制御し，ガラスから様々な結晶を生成後も積極的に参加し，技術トレンドを追っていすることに取り組まれている。例えば 50BaF2-きたいと思う。次回は 9 月初旬に名古屋工業大50B2O3 系ガラスでは BaF2 結晶を析出するが，学にて秋季シンポジウムが開催される予定とな

ア ル ミ ニ ウ ム を 導 入 し た 50BaF2-25Al2O3-っている。

25B2O3 系 ガ ラ ス で は 酸 フ ッ 化 物 で あ る

最後に運営に携われた実行委員の皆様，ならBaAlBO3F2 結晶を析出することを見出した。さびに東北大学の先生方，学生およびスタッフのらに，このガラスに対しレーザー誘起結晶化法方々にこの場を借りて深く御礼申し上げます。

を適応することで，ライン状の単結晶を育成することに成功した。

誘電性材料
企業研究フロンティア講演として村田製作所
から LTCC 材料に関する講演が行われた。LCフィルターは 90 年代には 6mm × 5mm くらいだったものが 0.6mm × 0.3mm まで小さくなっている。これは誘電率を上げたこと，回路の設計技術が向上したことが要因。LC フィルターは高誘電率層と低誘電率層を交互に積層させており，熱膨張率の差によるクラック，剥離や焼成時の成分の相互拡散が課題となっていた。この課題に対しては，熱膨張率をそろえてクラック・剥離を抑制し，用いるガラスの種類を共通化することで相互拡散を防ぐ工夫をしている。
今後の課題の一つは低コスト化であり，コストの大きな要因であるガラスを用いない LTCCにもトライしているとのことである。ガラスに対する要望として，低コスト化に加え，耐環境性や焼結時の安定性を上げてほしいということも述べられていた。

43