インフォメーション

2011年度 インフォメーション

熱膨張抑制剤<商品名 Smartec®>


熱膨張抑制剤 マンガン窒化物

2005年に独立行政法人理化学研究所にて発見された、一定の温度領域において負(マイナス)の膨張率を持つ物質です。窒化物の合成技術を活かし製品化に取り組み、理化学研究所よりこの発明の実施許諾を受けました。製品化には弊社でこれまでに培った、機能性セラミックス粉末やスパッタリングターゲット、EB蒸着用材料等の成形体製造技術が活かされています。
対応温度領域は構成元素・組成の変更によりアレンジが可能です。別途ご相談ください。

 

マンガン窒化物の特徴

もともと、Mn3ZnNなどの逆ペロブスカイト構造を持つマンガンの窒化物は、温度上昇に伴い、相変化による急激な体積減少を示すことが知られていました。このマンガン窒化物の一部をゲルマニウムや錫などに置き換えることで、相変化に伴う体積減少を穏やかにすることができます。
この物質で得られた成形体は右のグラフのように一定の温度領域で連続的な負膨張率を示します。
精密機器や温度補償材料などの分野において応用が期待され注目を集めています。

 

熱膨張抑制剤の実績例

○常温領域対応品 
制御範囲:20℃ 〜 65℃  膨張係数α=−40ppm/℃ 
○高温領域対応品
制御範囲:65℃ 〜 100℃ 膨張係数α=−45ppm/℃
○その他、樹脂混練ペレットによる射出成型プラスチック用材料に関する情報提供

マンガン窒化物の応用のメリット

従来ある負膨張性物質と比較して
○大きな負膨張率を持つ
○負膨張性の制御が容易
○負膨張異方性がなく、粉末でも使用可能
○樹脂と混練し射出成型プラスチックが可能
○環境に優しい材料

【基本特性表】 熱膨張抑制剤基本資料
【材料設計ガイド】 複合則概説   複合則計算式

 


2012.1