1: 2015/03/01(日) 00:40:36.52 ID:???.net
「温めると縮む」新材料を発見
―既存材料の2倍の収縮、少量でエポキシ樹脂の熱膨張を相◯―
引用元:東京工業大学 2015.02.26公開
http://www.titech.ac.jp/news/2015/029988.html

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概要

東京工業大学応用セラミックス研究所の東正樹教授らは、中央大学、高輝度光科学研究センター、京都大学との共同研究により、室温付近で既存材料の2倍以上の大きさの「負の熱膨張」[用語1]を示す酸化物材料「BiNi1-xFexO3(ビスマス・ニッケル・鉄酸化物)」を発見した。
添加元素の量を変化させることで負の熱膨張が現れる温度域を制御できるほか、これまでの材料の問題点だった温度履歴[用語2]を抑制することもできる。

負の熱膨張材料は光通信や半導体製造装置など、精密な位置決めが求められる局面で、構造材の熱膨張を打ち消(キャンセル)したゼロ熱膨張物質[用語3]を作製するのに使われる。
今回の新材料をエポキシ樹脂中に少量分散させることにより、熱膨張をゼロにできることも確認した。

共同研究グループは東工大の東教授のほか奈部谷光一郎、村松裕也、中野紀穂の各大学院生、北條元助教と中央大の岡研吾助教、高輝度光センターの水牧仁一朗副主幹研究員、肥後祐司研究員、原子力機構の安居院あかね研究主幹、京大の林直顕研究員、高野幹夫名誉教授(現一般財団法人 生産開発科学研究所 機能性酸化物研究室室長)。
研究成果は、2月12日発行の米国科学誌「アプライド・フィジックス・レター(Applied Physics Letter)」オンライン版に掲載された。
(引用ここまで 全文は引用元参照)
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▼関連リンク
Applied Physics Letter
Suppression of temperature hysteresis in negative thermal expansion compound BiNi1 ? x Fe x O3 and zero-thermal expansion composite
http://scitation.aip.org/content/aip/journal/apl/106/6/10.1063/1.4908258

▼関連スレッド(過去ログ)
温めると縮む新材料を発見 既存材料の3倍収縮/京大・東工大
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1308122079/

引用元: 【材料】「温めると縮む」新材料を発見 既存材料の2倍の収縮、少量でエポキシ樹脂の熱膨張を相殺/東京工業大など

2: 2015/03/01(日) 00:55:04.72 ID:cGnbn+iq.net
エポキシ樹脂は厚みがないと、強度がない。それを改善できれば凄い素材なのに

3: 2015/03/01(日) 01:18:20.37 ID:P6rf30ET.net
収縮チューブの強化版?

14: 2015/03/01(日) 10:26:34.14 ID:6UHFWyMM.net
>>3
温度履歴あるじゃん

6: 2015/03/01(日) 02:09:57.75 ID:28D/fWu0.net
実用化できれば用途は広いと思うよ。
熱収縮によるクラックが出来にくくなるんだし。

8: 2015/03/01(日) 02:32:43.77 ID:5W8GeMrV.net
温めると縮む材料の映像
ttps://www.youtube.com/watch?v=nT__5gdFbTY


9: 2015/03/01(日) 02:53:11.23 ID:1gXsaaeV.net
おでんだとちくわなどの練り物は膨らむ
こんにゃくやタコは縮む

10: 2015/03/01(日) 03:06:58.38 ID:HqCRo//9.net
水は0度から4度の間だけ温めても縮む

13: 2015/03/01(日) 07:52:17.95 ID:LFViW/51.net
電線も夏と冬でたるみが違う

15: 2015/03/01(日) 10:40:29.49 ID:P5gKspXF.net
プラ板とかシュリンクシートとか呼ばれてるやつは?
ttp://i.imgur.com/3CyEcqs.jpg

17: 2015/03/01(日) 10:54:44.65 ID:XmaoZbLo.net
>>15
厚みが増えるから体積は減らん

16: 2015/03/01(日) 10:48:36.07 ID:rqGWBJRC.net
熱収縮チューブがあるじゃん

18: 2015/03/01(日) 11:39:32.13 ID:tTBRXY6O.net
>>15-16

関係ない。

これは負の熱膨張の話。
熱収縮チューブは冷やしたらまたもとのように延び延びにならないだろ?

19: 2015/03/01(日) 11:55:50.80 ID:+PaplEv9.net
これは昇温で体積が減った後、冷やすと元の大きさに戻るんだよね?
正に氷状態だな
ビンの蓋とかこれからは温めて緩くするとか要らなくなるかもな

20: 2015/03/01(日) 16:22:58.07 ID:YlyP4X/f.net
>>19
開かないビンの蓋は中身が縮小して蓋が張り付いてるだけだから、これで作っても意味ない

23: 2015/03/02(月) 02:34:05.07 ID:2onNdkB5.net
膨張率が既存材料の倍となるとかなりデカイな

24: 2015/03/02(月) 03:28:35.70 ID:NEwEfk2H.net
この技術があればSR-71ブラックバードも燃料漏れずに飛べたな

26: 2015/03/02(月) 07:36:57.44 ID:m8EB83s+.net
特定の部品だけが膨張して困ってるならこれでいけそうだけど
実際の適用はあまりうまくいかない希ガス

27: 2015/03/02(月) 14:27:03.48 ID:urupRNfL.net
負の熱膨張を示す温度範囲が狭くて実用化は難しそう

28: 2015/03/02(月) 14:52:21.01 ID:QcR06pOE.net
ゴムは暖めると縮むのが当たり前なんだけど意外と金属ばっかりやっている人は知らない

30: 2015/03/02(月) 16:15:36.77 ID:AUbeIlLs.net
昔からあるじゃん
ドライヤー当てると縮む布なのかゴムなのかシリコンなのか知らんけど。
自作の釣り竿つくる時に使ってた

33: 2015/03/02(月) 18:53:12.56 ID:yE4IbVlG.net
>>30

じゃあドライヤ引っこめたら元に戻るんだね?

31: 2015/03/02(月) 16:58:16.30 ID:z0ow3s5u.net
暖まると伸びる素材と組み合わせて
人工筋肉を作れるな

32: 2015/03/02(月) 18:25:23.78 ID:KVxpZCg9.net
ガラスならすでにあるよな
普通の材料とも組み合わせてゼロ膨張にしてるやつ売ってるし

35: 2015/03/02(月) 20:31:58.01 ID:r/p1rrQI.net
ゴムは伸びるときに発熱して縮むときに吸熱するから、5円玉吊り下げた輪ゴムをライターで炙ると縮む
炙るのやめるとまた伸びてくる
というのを予備校の講師が実演してくれた

36: 2015/03/02(月) 20:32:15.79 ID:AniR6Y/K.net
どんどん温めればどんどん縮んで最後は無になってしまうん?

38: 2015/03/03(火) 15:24:18.98 ID:cqwP1zrV.net
ペットボトルにお湯を入れても縮むよね

34: 2015/03/02(月) 19:52:36.75 ID:BSKiMi4k.net
これはいい発見だな。
熱膨張を防げば、経年劣化に強くなるはず。