SRI、コスト効率の高いセラミック基複合材料を開発

A large solar installation
A large solar installation
太陽熱レシーバー:SRIが開発した新しいセラミック基複合材料の有望な用途の一つ

新しい製造アプローチにより、これらの特殊材料を新たな産業用途向けに量産化することを目指している


セラミック基複合材料(Ceramic matrix composites: CMCs)とは、セラミックの母材の中に微細なセラミック繊維を埋め込み、その補強効果を活用した材料です。一般的なセラミックと比べて、非常に高い耐久性と耐熱性を備えています。

CMCsは、大気圏への再突入時に高い耐熱衝撃性が求められる宇宙機などの用途向けに開発されてきましたが、現在ではガスタービンエンジンやディスクブレーキといった、高い耐久性や耐熱性が重視される他の産業用途でも期待されています。

こうした材料の弱点を一つ挙げるとすれば、それはコストです。CMCsは依然として製造コストが高いという課題があります。しかし、CompositesWorldによると、SRIの研究チームは、よりコスト効率の高いCMCsを実現するための基盤づくりを進めています。

SRIのSenior ResearcherであるJunhua Austin Weiは、CompositesWorldの取材に対し、太陽熱レシーバーのような製品にCMCsを使用するには、現在の金属材料と同等、もしくはそれ以下のコストである必要があると説明しています。「現在使われているニッケル合金よりコストが高ければ、市場はありません」と述べています。

Weiによると、SRIの手法は、従来のCMCs製造方法と比べて性能の約80%を維持しながら、コストを現在の約50%に抑えたCMCsの製造に向けて、順調に進展しているとのことです。

先進的なCMCsの開発および製造について詳しく知りたい方は、CompositesWorldの記事をご覧いただくか、SRIまでお問い合わせください。


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