東京工業大学は9月4日、半金属であるビスマスを薄膜化すると、その電気的な性質を半導体に変えられることを実証したと発表した。同成果は東京工業大学大学院理工学研究科の平原徹 准教授、東京大学の長谷川修司 教授、自然科学研究機構分子科学研究所の田中清尚 准教授、木村真一准教授(現大阪大学教授)、お茶の水女子大学の小林功佳 教授らの共同研究によるもの。9月3日に米国物理学会誌「Physical Review Letters」で公開された。ビスマスはシリコンなどの半導体中の電子より高速に移動できるディラック電子を有している。1960年代にこのビスマスを薄膜にすることで半導体化できることが理論的に予想されていたが、実験ではこれまで確認されていなかった。今回、同研究グループは分子科学研究所の放射光施設UVSORで、偏光可変の低エネルギー角度分光電子分光装置を用いて、高品質のビスマス薄膜を観測。その結果、ビスマス薄膜が半導体になっていることが確認された。また、理論では予想されていなかった表面や界面の電子でが関係した新しい現象も発見したという。同研究グループは今回の成果について「今後はビスマス内部の高移動度のディラック電子を利用した高速デバイスの開発、さらにビスマスの表面や界面に存在する電子を利用した極薄ナノデバイス開発という応用研究へと進展することが期待できる。」としている。
2015年09月07日熊本大学は8月20日、東邦金属と共同で線径0.05mm(50μm)の耐熱マグネシウム合金極細ワイヤの製造技術を開発したと発表した。同マグネシウム合金は、2001年に同大で開発され、「KUMADAI耐熱マグネシウム合金」と呼ばれており、一般的な金属材料製造法でも室温で510MPaの耐力が、250℃の高温でも250MPaを超える高い耐力を得つつ、難燃化も実現している。今回の線径0.05mmは、東邦金属が難加工材であるタングステンワイヤの製造で培ってきた独自の伸線加工技術を基にして、適切な伸線条件および伸線ダイスの材質と形状の最適化により実現したもの。このワイヤの活用先としては、精密溶接や3Dプリンタ用の原料、生体吸収性ステントなどの循環器用医療機器、生体吸収性の縫合糸や血管結合具などの外科・インプラント用医療機器、燃料電池の電極材料などが期待されているという。なお、研究グル―プでは、今後、共同研究を加速させ、さらなる極細化の技術開発を進めていくとしているほか、2012年に開発された「KUMADAI不燃マグネシウム合金」など、ほかの合金への展開、生体吸収性医療機器などの応用製品の開発などを進めていく予定としている。
2015年08月21日大日本印刷(DNP)は7月31日、金属とプラスチックなどの異なる素材を接着できるフィルム2種を開発したと発表した。今回、開発したのは「DNP熱溶着フィルム」と「DNP粘接着フィルム」の2種類で、7月より量産を開始する。「DNP熱溶着フィルム」は電子機器や事務機器などに広く使用されているオレフィン系樹脂と金属の接着に適しており、DNPが製造しているリチウムイオン電池のバッテリーパウチで樹脂層と金属の接着で使用実績があるという。熱で溶着する樹脂をフィルム状にしたもので、通常温度では固形化しているため、接着剤のはみ出しによるべたつきを防ぎ、残留溶剤やガスの発生を軽減することができる。一方の「DNP粘接着フィルム」は耐熱性に優れ温度変化が激しい環境でも性能の劣化が少なく、また接着強度が高いため、自動車や飛行機などに採用されている炭素繊維強化プラスチックと金属の接着に適している。熱で接着するタイプのほか、熱に弱い素材向けに、紫外線などの光で硬化するタイプが用意されている。同社は今後、両製品を電子機器や事務機器、産業機器メーカーなどを中心に販売し、2018年に50億円の売り上げを目指すとしている。
2015年07月31日物質・材料研究機構(NIMS)と京都大学は6月26日、金属基板の上で超分子を用いた人工分子モーターを作製し、その回転方向を制御することに成功したと発表した。同成果は物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点(MANA)の内橋隆 MANA研究者、ジョナサン・ヒル MANA研究者、中山知信 ユニット長、クリスチャン・ヨアヒム MANA主任研究者(フランスCEMES/CNRSグループリーダー兼任)らのグループと、京都大学化学研究所の小野輝男 教授らによるもので、米化学会発行の「Nano Letters」に掲載された。生体内のATP合成酵素などに代表される分子モーターは、回転子などの部品が分子によって構成されており、回転動作を行うことでエネルギーの生成や消費を行い、生命活動の基礎を担っている。化学合成の手法を用いることで溶液中で人工分子モーターを作製に成功した例は多く報告されており、固体基板上で作製した例もいくつか報告されている。しかし、人工分子モーターではモーターを構成する部位が共有結合という強い結合によって結び付けられていることから、モーターの回転方向を反転させることが難しく、挙動の柔軟性に問題があった。今回の研究では、超分子を分子モーターの構成部品に用いることでこの問題を解決した。超分子は複数の分子が共有結合より弱い水素結合などによって結ぶついており、分子の設計によってその結合力を調整することができる。研究では、ポルフィリンという有機分子に3本の「足」をつけ、さらに結合のための「手」を1つつけることで、2つのポルフィリン分子が結合して超分子を作り、さらに基板上で滑らかに動くように設計。この超分子に電流を注入したところ、分離することなく全体で回転運動をし、注入する電流の電圧を負の値にすると超分子内で分子同士の結合の組み替えが起こり、回転方向を反転させることができたという。同研究グループは「今後は、さらに複数の超分子を組み合わせてより複雑で高機能なナノスケールの機械的システムの構築を目指す」とコメント。また、今回開発した人工分子モーターが、自己組織化や自己修復の性質を持つため、周りの刺激に応じて自らの機能を変化させていく、生物のような柔軟なシステムの構築に開発につながる可能性があるとしている。
2015年06月29日『バットマン』シリーズに登場する「バットモービル」と、『スター・ウォーズ』シリーズに登場する宇宙船「ミレニアム・ファルコン」をモチーフとした、ミント用タブレットケース『CRAZY CASE TAB』の予約受付が、現在「プレミアムバンダイ」にて実施中で、4月30日23:00に予約締切となる。『CRAZY CASE TAB』と題した本商品は、奇才ティム・バートン監督の名作『バットマン』に登場するバットマンの愛車「バットモービル」と、映画『スター・ウォーズ』シリーズに登場する宇宙船「ミレニアム・ファルコン」がモチーフのミントタブレットケース。市販のタブレットを本体にセットして、タブレットケースとして使用するほか、専用のタブレットケースも付属しているため、さまざまなタブレットを入れることも可能となっている。さらに、ケースを開くとサウンドが鳴るギミックを搭載。「バットモービル」にはゴッサム・シティを疾走する音とドリフト音、「ミレニアム・ファルコン」にはハイパードライブ音と劇中の故障音が内蔵されているという。また、これまでの「CRAZY CASE」と同じく、劇中のマシンを最大限に追求。タブレットケースとしての使いやすさを確保しつつも、リアルで精巧な造形を実現している。バンダイの展開する「CRAZY CASE(クレイジーケース)シリーズ」は、「遊び心を持ち歩く」をコンセプトに「楽しさ」「かっこよさ」をミックスしたケースシリーズ。これまでに『バットマン』のバットモービル(C・ノーラン版、T・バートン版それぞれ立体化)のiPhoneケース、『スター・ウォーズ』シリーズに登場する宇宙船「ミレニアム・ファルコン」をICカードケース化した『CRAZY CASE TOUCH MILLENNIUM FALCON』、さらにはSF映画『バック・トゥ・ザ・フューチャー PART2』に登場するタイムマシン「デロリアン」のiPhoneケースなど、規格外の造形とギミックを取り入れながら、文字どおり"クレイジー"な商品化を続けている。商品価格はともに各2,700円(税込)で、「プレミアムバンダイ」の予約締切は4月30日23:00。商品の発送は、2015年6月を予定している。TM & (C))DC Comics.(s15)(C)&TM Lucasfilm Ltd.
2015年04月27日分子科学研究所(IMS)は4月14日、β-カロテンが優れた金属捕捉機能をもつことを発見し、2個のβ-カロテン分子が最大で10個の金属原子を挟み込み、サヤエンドウのような形状をもつ分子を形成することを実証したと発表した。同成果は、IMSの村橋哲郎 教授(現 東京工業大学大学院理工学研究科 教授)およびIMSの柳井毅 准教授らの研究グループによるもの。詳細は「Nature Communications」に掲載された。天然に広く分布している有機色素の一種であるカロテン類は、特異なπ-共役構造を持っており、その構造に基づいてさまざまな機能を発現することが知られているが、金属捕捉機能については、よくわかっていないというのが現状である。今回、研究グループはカロテン分子が連続した炭素-炭素二重結合を用いて多数の金属原子を捕捉する可能性に着眼し、実験と理論の両面での実証を行ったという。その結果、2つのβ-カロテン分子が、10個の金属原子を連結させながら挟み込み、安定なサヤエンドウ状の化合物を形成することが可能であることを発見したという。また、この反応は可視光の照射下で促進されることも確認したという。さらに、この化合物は複数の金属原子を出し入れする性質を持つことも発見。実際にパラジウム原子と白金原子がβ-カロテンに挟み込まれた化合物も合成できることを確認したほか、β-カロテン分子の間に挟まれた金属原子の数が変わると色が大きく変化する性質を持つことも確認し、理論的な計算からこの要因を解明したとする。なお研究グループでは、今回の成果について、カロテン類の機能性金属クラスター触媒や材料の開発などといった新たな化学利用につながる可能性が示されたとコメントしている。
2015年04月16日オリックス・レンテックは4月14日、NTTデータエンジニアリングシステムズと連携して日本で5台目となるEOS製の金属3Dプリンタ「M290」を導入し、2015年5月より造形受託サービスを開始すると発表した。同サービス「M290」を活用し、試作品などを造形する。鋳造などの工法よりも工程が少なく短時間で造形できるため、同サービスを利用することで製品開発の効率化につなげることができる。また、オリックス・レンテックは東京都町田市に「Tokyo 3D Lab.」を開設し、「M290」の見学スペースや打ち合わせコーナーを設置する。「M290」の造形サイズは250×250×325mmで、同サービスではマルエージング鋼、ステンレス合金、ニッケル基超合金(インコネル)の計3種類の材料を扱う予定。
2015年04月14日TANAKAホールディングは4月6日、田中貴金属グループの製造事業を展開する田中貴金属工業が、2015年4月から、イットリウム系超電導線材用の銅配向金属基板の専用生産ラインを構築し、量産体制を確立したことを発表した。今回の取り組みは、同社が中部電力、鹿児島大学との共同開発により2008年よりサンプル出荷を行ってきた超電導線材の「銅配向金属基板」の、製造設備条件の最適化を図ることで長尺基板製造が可能になったことを受け、国内外の需要に迅速に対応することを目的に実施されたもの。これにより、長距離大容量送電系統の安定化が求められる送電ケーブルや、高磁場を必要とする磁気共鳴画像装置(MRI)、核磁気共鳴分析機器(NMR)、大型船舶のモーターなどの分野での活用が見込めるようになるという。なお田中貴金属工業では、2020年までに年間12億円の売り上げを目指すとしている。
2015年04月07日ミズノはこのほど、ブランドアンバサダーであるマイアミ・マーリンズのイチロー選手が、2015年シーズンに使用するグラブとバットのプレミアムレプリカ品の注文受付を開始した。2015年シーズンにイチロー選手が使用するグラブは、色をこれまでのブラックから、チームカラーにあわせたスプレンディッドオレンジに変更する。軽量化のために革を薄くしながらもしっかりした形状で、一般的な外野手用と比べると軽いモデルになるという。バットの色も、これまで使用していたブラックから透明に変わる。素材は打撃時のタッチが柔らかなホワイトアッシュを使用し、形状はこれまで同様、全体的にスリムなシルエットを採用した。今回、同社が販売するレプリカも、実際にイチロー選手が使用するモデルと同じ仕様で、同じ工場で生産する。「ICHIRO SUZUKI Model2015プレミアムレプリカグラブ」は、ミズノテクニクス 波賀工場で生産。価格は11万円。「ICHIRO SUZUKI Model2015プレミアムレプリカバット」はミズノテクニクスで生産する。価格は7万円。両商品にも「Model2015」の刻印が入る。商品は受注生産。全国のミズノ野球品取扱店(直営店含む)では既に注文受付を開始しており、4月20日まで対応する。ミズノ公式オンラインショップでの受付期間は、4月7日~20日まで。※価格は税別
2015年04月03日ミズノは3月16日、野球のバットスイングの解析を可能とするシステム「スイングトレーサー」を開発したと発表した。同システムは、バットのグリップエンドにミズノが独自に開発したプログラムを組み込んだセイコーエプソン製専用センサを取り付け、スイングをすることで、打者のバットスイングの傾向などを知ることができるというもの。これまでバットスイングの分析というと、スイングの様子をビデオで撮影し、以前のものと比較する、といったことが多く、スイングを科学的に解析し、それを実際の練習に活用するといった取り組みは少なかった。今回、同社では同システムを実用化するにあたって、スイング解説を元侍ジャパン社会人代表監督の小島啓民氏が、データ監修・解説を早稲田大学 スポーツ科学学術院の矢内利政 教授がそれぞれ行い、以下の8つの数値データを解析することで、バットスイングを正確に知ることができることを突き止めたという。スイング時間スイング回転半径ヘッドスピード(MAX)ヘッドスピード(インパクト)ヘッド角度インパクト加速度ローリングスイング軌道これらの計測データは、選手用アプリケーションを利用することで、閲覧が可能なほか、カレンダー機能を用いて、過去の情報と比較することができる。また、スイング軌道をアニメーションとして見ることもでき、選択した2つのスイングを重ねて比較することもできるため、選手の調子の波を調べることも可能だという。さらに素振りモードの活用により、スイングの回数やスイング速度、練習時間などのデータ計測も可能。これにより、練習の質などの向上を図ることができるようになる。加えて、プロ野球選手のスイングデータも収録。自分の軌道を重ねて見たりすることもできる。一方、コーチ向けにもアプリケーションが用意されている。こちらは登録したプレーヤー全員の素振り結果やデータを一覧でみたり、分類分け、比較などが可能。時系列で見て、選手の調子などを客観的に把握することが可能なほか、選手のスイング1つ1つにコメントを付けることも可能となっており、選手の上達を早める強い武器になると同社では説明している。なお、発売日は2015年5月9日。価格はセンサが2万9800円(税別)、センサを取り付けるアタッチメントが1800円(同)。アプリはサーバ使用料が31日あたり980円(同)、コーチ用が2980円(同)となっており、同社 ダイヤモンドスポール事業部 事業部長の久保田憲史氏は、「野球の練習では、コーチなどが指導する際に伝えたい感覚を言葉で表すのが難しい、例えば最短でバットを出せ、とよく言われるが、感覚的にはどういったものか良くわからないという課題があった。しかし、同システムを用いて、実際の数値を使って指導ができるようになれば、もっと練習の効率を挙げられるようになる」と期待を述べ、中学生をはじめとして大学生、社会人幅広く使ってもらいたいとした。なお、ミズノでは、ウェラブルやセンサを活用したビジネスの強化を図っていきたいとしており、同システムについて、販売初年度で6000万円、5年後には2億円規模の事業に育てたいとしている。また、会見には元プロ野球選手の田口壮氏も登場。実際に同システムを付けたバットをスイングしてみて、「このシステムは現役の時に欲しかった。ビデオも用意することなく、スマホだけあれば良いのも手軽。マシンでもティーバッティングでも良いけど、オフシーズンに使って、スイングの改造とかに役立てたかった」と語り、プロ野球選手でも活用が可能であることを指摘していた。
2015年03月16日東北大学と大阪大学の研究グループは、従来の物質とは全く異なる新しい状態をもつトポロジカル絶縁体と普通の金属を接合させることによって、普通の金属にトポロジカルな性質を付与する「トポロジカル近接効果」という新しい現象を発見し、質量のない高速のディラック電子をトポロジカル絶縁体の外に取り出すことに成功したと発表した。同研究グループは、東北大学大学院理学研究科の佐藤宇史准教授、同原子分子材料科学高等研究機構の高橋隆教授、大阪大学産業科学研究所の小口多美夫教授、および同研究所の安藤陽一教授らが参加。同成果は、次世代省エネルギー電子機器を支えるスピントロ二クス材料技術とその産業化に大きく貢献することが期待される。今回の開発で、東北大学と大阪大学の共同研究グループは、2010年に同グループが発見したTlBiSe2(Tl:タリウム、Bi:ビスマス、Se:セレン)というトポロジカル絶縁体の上に、2原子層のBi超薄膜を接合し、スピン分解光電子分光という手法を用いて、ディラック錐とBi超薄膜のエネルギー状態を高精度で調べた。その結果、Bi超薄膜によってディラック錐のエネルギー状態が劇的な影響を受け、もともとトポロジカル絶縁体の表面に局在していたディラック電子がBi側に移動する「トポロジカル近接効果」が起こっていることを初めて突き止めました。今回の発見は、「トポロジカル絶縁体のディラック電子は表面に束縛されて結晶外に取り出せない」というこれまでの常識を覆すとともに、「トポロジカル表面状態を実空間で操作する」という、全く新しい概念を提案するもの。今後、トポロジカル近接効果を積極的に活用する事で、例えば、ありふれた金属にトポロジカルな性質を意図的に付加して、スピントロニクス素子の性能を格段に向上するといった応用が期待される。また、今回の成果を基にさまざまなトポロジカル物質の開発が進めば、トポロジカル絶縁体を利用した次世代省エネデバイスの実現に向けての研究が大きく進展すると期待される。なお、同成果は、英国科学雑誌「Nature Communications(ネイチャーコミュニケーションズ)」オンライン版で公開されている。
2015年03月16日GEオイル&ガスは2月26日、新潟県刈羽事業所に金属3Dプリンタを導入し、エネルギー産業用プラントにおいて用いられる特殊仕様のコントロールバルブ部品の製造を開始したと発表した。今回導入された3Dプリンタは松浦機械製作所の「LUMIX Avance-25」。同機はファイバーレーザーによる積層造形とマシニングセンターによる金属切削加工という工程を1台で行う事ができる。金属3Dプリンタを導入したことによって、従来法では製造が困難であった中空構造、曲面形状やメッシュなど、複雑な造形が可能となることから、バルブ部品設計の自由度が大幅に向上した。また、一体成型が可能となったことで複数の加工プロセスが不要となり、従来の製造法では約3カ月必要とされていた形状の部品の製造が約2週間でできるなど、製造日数の短縮化や低コスト化が実現した。GEはこれまでにも米国本社で航空機エンジン部品の製造などに金属加工用の3Dプリンタを用いてきた。国内ではGEヘルスケアの日野工場で樹脂加工用の3Dプリンタを導入しているが、日本において金属3Dプリンタを導入するのは今回が初めてとなった。
2015年02月26日『バットマン』シリーズに登場する「バットモービル」や、『スター・ウォーズ』シリーズに登場する宇宙船「ミレニアム・ファルコン」をモチーフとした、ミント用タブレットケース『CRAZY CASE TAB』の予約受付が、バンダイの公式ショッピングサイト「プレミアムバンダイ」にてスタートした。2015年6月発送予定で、価格は各2,700円(税込)。バンダイの展開する「CRAZY CASE(クレイジーケース)シリーズ」は、「遊び心を持ち歩く」をコンセプトに「楽しさ」「かっこよさ」をミックスしたケースシリーズ。これまでに『バットマン』のバットモービル(C・ノーラン版、T・バートン版それぞれ立体化)のiPhoneケース、現在予約受付中の『スター・ウォーズ』シリーズに登場する宇宙船「ミレニアム・ファルコン」をICカードケース化した『CRAZY CASE TOUCH MILLENNIUM FALCON』、さらにはSF映画『バック・トゥ・ザ・フューチャー PART2』に登場するタイムマシン「デロリアン」のiPhoneケースなど、規格外の造形とギミックを取り入れながら、文字どおり"クレイジー"な商品化を続けている。今回のミントタブレットケースは、奇才ティム・バートン監督の名作『バットマン』に登場するバットマンの愛車「バットモービル」と、映画『スター・ウォーズ』シリーズに登場する宇宙船「ミレニアム・ファルコン」がモチーフ。市販のタブレットを本体にセットして、タブレットケースとして使用する。商品には、専用のタブレットケースも付属しているため、さまざまなタブレットを入れることが可能。「CRAZY CASE」シリーズとしては、「バットモービル」のiPhoneケース化、「ミレニアム・ファルコン」のICカードケース化がすでに决定しているが、今回の『CRAZY CASE TAB』も劇中のマシンを最大限に追求。タブレットケースとしての使いやすさを確保しつつも、リアルで精巧な造形を実現している。さらに、ケースを開くとサウンドが鳴るギミックを搭載。「バットモービル」にはゴッサム・シティを疾走する音とドリフト音、「ミレニアム・ファルコン」にはハイパードライブ音と劇中の故障音が内蔵されているという。商品価格は各2,700円(税込)で、「プレミアムバンダイ」の予約締切は、2015年4月30日23:00予定。商品の発送は、2015年6月を予定している。なお、「プレミアムバンダイ」限定特典として、タブレットケースに貼ることができる、オリジナルデザインのステッカーも付属。現在YouTubeでは本商品のPV映像も公開されている。TM & (C))DC Comics.(s15)(C)&TM Lucasfilm Ltd.
2015年02月20日早稲田大学(早大)は、金属ナノ粒子の電界トラップを用いることで、配線上に一度クラック(亀裂)が生じた場合でも、自己修復する金属配線を実現したと発表した。同成果は、同大 理工学術院 基幹理工学部機械科学・航空学科の岩瀬英治准教授、同大大学院 基幹理工学研究科修士1年の古志知也氏らによるもの。詳細は、1月18日~22日にポルトガルのエストリルで開催された国際学会「MEMS2015(The 28th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems)」にて発表された。今回、研究グループでは、金属配線に自己修復機能を付与することによって、高い導電率と高い伸縮耐性を兼ね備えた配線を実現しようと試みた。これは、伸縮配線を実現するために、従来の研究では"材料"や"形状"に着目したアプローチが試みられてきたのに対し、"機能"に着目した新たなアプローチであるという。まず、厚さ100nmの金配線、および金属ナノ粒子を分散した液体として半径20nmの金ナノ粒子分散水溶液を用いて、自己修復機能を確認するために、ガラス基板上に幅が一定のクラック(亀裂)をもつ金配線を作製した。金属配線は、金属ナノ粒子を含む液体で覆われている。そして、そのクラック部のある金属配線に電圧を印加した。すると、クラック部にのみ電界が生じ、金属ナノ粒子⼦がクラック部に引き寄せられる力(誘電泳動力)が働いた。通常の状態で、金属ナノ粒子はファンデルワールス力や静電反発力を受け液中に分散しているが、電圧の印加により誘電泳動力が大きくなると、クラック部に集められる電界トラップ現象が生じる。そのため、クラック部のみに金属ナノ粒子が集まり、集まった金属ナノ粒子によりクラック部が架橋され、金属配線が修復されるという。一度クラックが修復してしまうと、金属配線がつながり電界が生じなくなるため、それ以上過度な修復は行われない。また、金属ナノ粒子はファンデルワールス力や静電反発力を受け液中に分散しているため、クラック部以外の金属配線部に金属ナノ粒子が吸着することもないとしている。研究グループでは、さらに大きなクラック幅の修復の実現や、さらに高い自己修復機能を目指して改良を行っている。また、現状の構成では液体の封止が必要となるが、液体の封止が構造上、製造上問題になることも考えられるため、金属ナノ粒子をゲル中に分散させた構成での自己修復機能の研究を試みている。
2015年02月19日住友化学は2月3日、日立金属の化合物半導体材料事業を買収すると発表した。買収時期は4月1日を予定している。今回の買収により住友化学は日立金属の窒化ガリウム基板・エピウエハ、ガリウムヒ素エピウエハなどに係る事業を取得することとなる。化合物半導体は、シリコンなどの単元素の半導体に比べて電子移動速度が速く、高速・高周波動作、受発光などの特性がある。住友化学は「情報電子化学部門の長期事業ポートフォリオで、次世代パワーデバイス向け化合物半導体材料を有望分野と位置づけており、今回の買収を通じて事業を一層強化し、同分野に置けるリーディング・カンパニーを目指してまいります」とコメントしている。
2015年02月03日東北大学は1月29日、ビスマス(Bi)金属薄膜の端(エッジ)で、電子の運動方向と連動してスピンの向きが揃うラシュバ効果が起きていることを突き止めたと発表した。同成果は、同大 原子分子材料科学高等研究機構の高山あかり研究員(現 東京大学大学院 理学系研究科 助教)、高橋隆教授、同大大学院 理学研究科の佐藤宇史准教授、大阪大学 産業科学研究所の小口多美夫教授らによるもの。詳細は、米国物理学誌「Physical Review Letters」のオンライン版に掲載された。ラシュバ効果は、磁石の性質を持っていない物質でも、電子のスピンの向きを揃えることができるため、次世代スピントロニクスデバイスの動作メカニズムとして注目されている。これまで、さまざまな物質で薄膜表面のラシュバ効果は観測されており、それを利用した素子の作成も研究されているが、ラシュバ効果が表面や界面などの2次元面で発生する現象であることから、小型化には限界があると考えられていた。研究グループは、スピン分解光電子分光法という手法を用いて、Bi金属薄膜の電子スピン状態の観測を試みた。重い金属であるBiは、その表面において強いラシュバ効果を示すことが知られていたが、今回、Bi原子層薄膜の最表面のエッジ構造に着目して測定を行った。エッジ構造は、試料全体から見るとほんの少ししか存在しないため、これまで観測することが非常に難しいとされていたが、高感度のスピン分解光電子分光装置を用い、試料作成方法を工夫することで、エッジ構造の電子スピン状態の観測に成功した。その結果、エッジに存在する電子がラシュバ効果を示し、さらにその大きさがこれまで観測されていた表面でのラシュバ効果よりも大きいことを発見した。今回の研究で観測されたエッジでのラシュバ効果は、表面でのラシュバ効果よりも少ない電力で特定方向にスピンを揃えることができ、1次元のエッジでスピンの方向が制御できるため素子の小型化が期待できるなど、小型で省エネルギーなスピントロニクス素子の開発に道を拓くものであるとコメントしている。
2015年02月02日1989年に公開された、ティム・バートン監督の映画『バットマン』に登場するバットモービルをモチーフにしたiPhone6向けケース『CRAZY CASE BATMOBILE(クレイジーケース バットモービル)』の予約受付が、バンダイの公式ショッピングサイト「プレミアムバンダイ」にてスタートした。2015年5月発送予定で、価格は5,940円(税込)。バットモービルのiPhoneケースといえば、昨年3月に発売された『CRAZY CASE BATMOBILE TUMBLER(クレイジーケース バットモービル タンブラー)』が、iPhoneケースらしからぬ造形と発光ギミックで大きな話題に。同商品がクリストファー・ノーラン三部作の『バットマン』に登場する車「バットモービル タンブラー」だったことに対し、今回は所謂ティム・バートン版『バットマン』の「バットモービル」がiPhoneケース化されることになる。バンダイの展開する「CRAZY CASE(クレイジーケース)シリーズ」は、「遊び心を持ち歩く」をコンセプトに「楽しさ」「かっこよさ」をミックスしたケースで、前述のバットモービルのほか、現在予約受付中の『スター・ウォーズ』シリーズに登場する宇宙船「ミレニアム・ファルコン」をICカードケース化した『CRAZY CASE TOUCH MILLENNIUM FALCON』など、規格外の造形とギミックを取り入れながら、まさに"クレイジー"な商品化を続けている。今回の『CRAZY CASE BATMOBILE』は、ファンからも人気の高い、ティム・バートン版「バットモービル」の流線的なフォルムを、実車さながらのブラックカラーで表現。ホイールのディテールまで精巧に造形されている。バットモービルとしての造形はもちろん、同時にスマートフォンケースとしての持ちやすさも追求しており、iPhone本来の操作性を確保。バットマンをイメージしたバックルも付属し、このバックルがホームボタンを守るデザインとなっている。おなじみの「バットシグナル」も搭載しており、スイッチでバットマンのロゴが点灯する。暗闇で壁を照らすとバットシグナルが浮き上がる粋なギミックは今回も健在。さらに、着信時にはiPhoneのフラッシュライトでヘッドライトが発光するギミックも搭載しているという。商品価格は価格は5,940円(税込)で、「プレミアムバンダイ」の予約締切は、2015年3月31日の23:00予定。商品の発送は、2015年5月を予定している。なお、現在YouTubeでは本商品のPVも公開中。TM & (C)DC Comics.
2015年01月30日ユニットコムは28日、ハンディタイプの金属探知機「G016 GC-101H(NT)」をパソコン工房の通販サイト内雑貨専門店「Nantena」にて発売した。価格は税別1,680円。片手で操作できるハンディタイプの金属探知機。検出できる金属との距離は、クギでは1~3cm、直径2cmの鉄球では6cm程度で反応するという。手元のスイッチにより。金属に反応するとアラームで知らせるタイプと、バイブレーションで知らせるタイプという2種類の動作モードを切り替えられる。電源は角型6F22(9V)電池で動作する。本体サイズはW375×D33×H75mm。重量は187g。
2015年01月28日サイバネットシステムは1月13日、スイス・KEY to METALSが販売する金属・ポリマー材料データベース「Total Materia」をANSYS Workbenchに対応させた「CYBERNET Total Materia」を販売開始すると発表した。同製品は、解析エンジニア向けの材料データベースで、2012年に販売を開始した金属材料データベース「CYBERNET KEY to METALS」の後継製品にあたり、ポリマー材料データ3.9万種が新たに追加された。金属材料データも増強されており、データの種類は計22万種以上となった。さらに、各国の規格データ(59規格)の材料特性も備えている。価格は金属材料データベースのみを搭載した「CYBERNET Total Materia Design」が27万円(税抜き)、金属・ポリマー材料データベースを搭載した「CYBERNET Materia Design PREMIUM」が40万円(税抜き)となっている。
2015年01月13日富士通研究所は12月3日、IDカードやウェアラブル機器、金属部品など、電波の制限を受けていた素材に装着して利用可能な小型薄型のRFIDタグを開発したと発表した。RFIDタグは、取り付け物体の種類を選ばず、かつ、取り付け場所の対象を広げられるように小型薄型であることが求められている。しかし、金属や人体は電波を飛ばしにくくする性質があるため、RFIDタグを取り付ける対象が金属や身に着けるIDカードなどの場合、直接取り付けるとうまく電波が飛ばず通信できないという課題があった。そこで、従来は、RFIDタグと、取り付け対象との間に空間を確保するための部材(スペーサ)を入れ一定の厚さを確保して、金属や人体の影響を低減させることにより、数mといった通信距離を実現していた。例えば、スペーサの厚さを1mmとして通信距離を2m以上にするためには、電波の波長の制約からRFIDタグの長さを75mm(電波の波長である約300mmの1/4)以上にする必要があった。一方、同じ通信距離でRFIDタグの長さをその半分の33mm(波長の1/8)と小型にすることも可能だが、その場合スペーサの厚さを5mm以上にする必要があった。つまり、従来のRFIDタグはタグの長さと、スペーサの厚さとの間にトレードオフの関係があり、また、電波の波長に依存するという制約があるため、小型と薄型の両立が困難だった。今回、RFIDタグをゴムやプラスチックなどの薄い樹脂に巻き付けて、両端を重ねたループ状にする新たな構造で電波を放射する技術を開発し、波長の制約をなくすことに成功にした。開発したタグを金属に直接取り付けた場合、ループ形状に沿った形で大きな電流(ループ電流)が流れるようになり、その電流の一部が取り付けた金属側に漏れるようになる。これにより、ループ電流から発生する本来の電波と、貼り付けた金属に漏れた電流から発生する新たな電波の2つが合成され、金属の上方に放射される。また、目標とするタグの大きさに応じて、RFIDタグ両端の重なる部分の長さと厚みを適度に調整することで、漏れた電流の度合い(合成された電波のバランス)を最適化することができ、通信距離を最大化させることができる。つまり、貼り付けた金属をアンテナの一部として機能させることで、数mといった距離の通信が可能となるという。一方、金属ではないプラスチック製のIDカードや段ボールなどに取り付ける際は、ループ電流から発生する電波のみで動作し、RFIDタグの周囲には、電波の放射を妨げる金属物体がないので、電波がループ状に効率良く広がるため、金属と同様の通信が可能となる。また、人体には水分が多く含まれており、電気を帯びやすい構造なので、金属と同様に扱うことができる。タグを内蔵したIDカードを身に着けた時は、金属に貼り付け時と同じ動作をすることで、人体に貼り付けた影響を軽減することができるとしている。同技術によって、電波の制約をなくし、取り付ける素材を選ばず、どこにでも装着可能な、長さ30mm、厚さ0.5mmの世界最小の薄型RFIDタグを実現した。これにより、装着可能な対象が広がり、例えば、機械部品の管理や、身に着けたIDカードによる入退室管理など、さまざまな場面におけるRFIDの利用が可能となる。今後、さらに量産が容易となる方式の開発を進め、2015年度中の実用化を目指すとコメントしている。
2014年12月04日日立金属は12月1日、高温環境下の特性に優れた車載用ソフトフェライトコア材料「MB20B」を開発したと発表した。同製品は、車載用途を考慮した高温環境下の低損失特性に優れたMn-Zn系フェライト材料である。独自の粉末配合技術と粉末加工・熱処理技術により、低い磁心損失と高い飽和磁束密度を両立させた。130℃の高温環境下での磁心損失は従来品より20%改善させ、飽和磁束密度は同25%向上させている。これにより、消費電力を抑えるとともに発熱量を抑えることもできる。同製品を用いることで、トランスやインダクタ部品の高効率化、高信頼性化、小型軽量化が期待されるとしている。なお、すでにサンプル出荷を開始しており、2015年から量産を開始する予定。
2014年12月02日東北大学と中央大学、岡山理科大学、名古屋大学は11月24日、有機金属中の電子の動きをレーザ光の照射によって凍結・秩序化することに成功したと発表した。同成果は、東北大学 大学院理学研究科の岩井伸一郎教授、石原純夫教授、中央大学 理工学部の米満賢治教授、岡山理科大学 大学院理学研究科の山本薫准教授、名古屋大学 大学院工学研究科の岸田英夫教授、東北大学 金属材料研究所の佐々木孝彦教授らによるもの。詳細は、英国科学雑誌「Nature Communications」に掲載された。一般に、光の照射は固体物質を加熱する。これは、物質を構成する電子や原子が光から運動エネルギーを得て、動きやすくなるためである。一方、真空中の孤立原子では、レーザ光の照射によって原子が"止まる"という現象(レーザ冷却)が知られている。レーザ冷却は、気相の原子に特有の仕組み(ドップラー冷却)によるものである。このため、光によって固体中の電子の運動を止めるためには全く異なる原理が必要となる。この固体中の電子を"止める"方法は、30年以上前に提案されていた。金属に電場を印加すれば、電子は加速され、電場の向きを反転させれば電子もそれに追随して向きを変える。また、電子が追いつけないほど素早く電場の向きを変え続けると、電子はどちらの方向へ動いたらよいのかわからなくなって、結局止まってしまうと考えられていた。電子の動きが追随できないほど素早く電場の向きを変えるためには、1秒間に百~千兆(1014~1015)回のスイッチングが必要となるが、この周波数はちょうど光の振動数に相当する。つまり、物質に光を照射すれば、電子に高周波数の交流電場をかけることができる。しかし、理論計算によればこうした高周波の電場によって電子を止めるためには、物質の破壊限界をはるかに超える強い光が必要となる。このため、物質を壊さずに電子を止めることは現実的には不可能だった。そこで、研究グループは7フェムト秒(fs)という極めて短いパルス幅の赤外(中心波長1.7μm)レーザ光を開発した。この波長の光において、7fsという時間は電場の振動の1.5周期しか含まない。また、7fsは原子が動く時間スケールよりも短いので、物質が原子の熱振動によって温度が上がったり、原子移動によって物質が壊れる暇もない。この短パルスを用いることによって、試料を壊したり、極端な高温にすることなく10MV/cmの大きな電場を印加することが可能になった。そして、典型的な有機金属の1つであり、BEDT-TTF分子とI3分子が層状に積層した電荷移動錯体である2次元有機金属(α-(BEDT-TTF)2I3)中の電子の動きをこのフェムト秒レーザ光を照射して凍結、秩序化することに成功したという。研究グループでは、より強度が大きく、よりパルス幅の短い光の開発を行っている。この新しい光によって、将来、物質の中の多数の電子を止めるだけでなく、好きな方向に動かしたり、並び方を変えたりすることによって、物質の色、電気抵抗、磁性を瞬時に自在にデザインすることが可能になることが期待できるとコメントしている。
2014年11月26日TANAKAホールディングスは11月18日、田中貴金属グループの製造事業を展開する田中貴金属工業が、粉末焼結式積層法による3Dプリンタに対応する白金基金属ガラスの粉末を開発し、造形に成功したと発表した。また、白金およびイリジウム添加ニッケル基合金の白金族金属粉末材料も開発し、造形物の作製に成功した。田中貴金属工業は、2004年に白金基金属ガラスの組成で特許を取得しているが、今回、独自の加工設備を用いて粒径や流動性などを調整することで、既存の粉末焼結式積層法に用いられる3Dプリンタ装置で使用可能な白金基金属ガラスの粉体化に成功した。加えて、白金とイリジウム添加ニッケル基合金の2種の粉末材料も併せて開発した。また、大阪府立産業技術総合研究所と共同研究を行い、粉末の材質と、形状に適したレーザエネルギーの照射条件を解明することにより、白金、白金基金属ガラス、イリジウム添加ニッケル基合金の造形物の作製に成功した。3Dプリンタを用いた白金基金属ガラスの造形は世界初になるという。これにより、田中貴金属工業では、白金族金属粉末材料の提供に加え、ユーザーの要望に合わせた白金族金属粉末の粒径サイズ加工、白金族合金製造における組成の提案、および造形物の製造を実施するとしている。これまで、白金族金属は高融点で耐久性があるが、特に合金は切削加工や塑性加工などの加工性が低いものも多く、既存の造形法では形状に限りがあった。これらの材料を3Dプリンタでの造形を可能にすることで、複雑形状の造形や、溶融温度が異なる異種材料を複合した製品の作製が可能になる。今回の開発により、耐食性が要求される医療材料の多品種少量製造や、耐熱性が要求される自動車産業および航空宇宙産業分野における、特殊部品の工業用製品の展開が期待されるという。田中貴金属工業は、3Dプリンタ用白金族金属粉末材料の提供で、2020年度までに年間売上4億円を目指すとしている。
2014年11月18日宇部興産機械は、東洋機械金属との業務提携により、中型機「UB500iC」ダイカストマシンを共同開発したと発表した。同製品は両社が長年培った技術力・ノウハウを結集した新高剛性型締機構を新たに設計開発したモデルで、2013年10月に販売開始した小型機「UB350iC」に続くものとなる。射出システムには宇部興産機械が開発した電動サーボバルブを使ったリアルタイムフィードバックシステムを搭載するなど、高機能、高剛性、高コストパフォーマンスを実現しており、宇部興産機械の中国現地法人である宇部興産機械(上海)(USH)にて製造する。初号機の出荷は2015年6月の予定で、USHにて中国国内へ販売する他、韓国、東南アジア、インドなどにも順次販売し、2015年度の販売目標は20台となっている。なお、11月13日~15日 パシフィコ横浜にて開催される「2014 日本ダイカスト会議・展示会」で詳細を発表する予定。
2014年11月10日TANAKAホールディングスは11月4日、田中貴金属グループの製造事業を展開する田中貴金属工業が、スパークプラグの外側電極材として、白金合金とニッケルをクラッド(異種金属接合)したチップを発表した。自動車エンジンなどに用いられるスパークプラグの放電部となる電極には、長寿命化を図るために白金合金チップが使われている。従来製品はチップ全体が白金合金の無垢材だったが、同製品はクラッド技術を活用することで、放電に寄与する部分にだけ白金合金を使用し、放電に寄与しない部分を電極の台座と同じニッケルで構成することができる。これにより、従来製品と同じパフォーマンスを有しながら、材料コストを最大で5割削減することができる。開発にあたっては、2010年から大阪大学 マテリアル生産科学専攻の藤本公三教授、福本信次准教授と共同で、接合のプロセスウィンドウや、生産ラインでの接合モニタ因子などの接合条件についての研究を行い、同接合方法の実用性を確認してきたという。なお、2015年1月よりサンプル出荷を開始する。また、同製品はバリエーションとしてテープ形状でクラッド材を提供することも可能であり、顧客のプラグ設計と生産プロセスに合わせた製品形状、サイズに対応するとしている。
2014年11月05日TANAKAホールディングスは10月29日、田中貴金属グループの製造事業を展開する田中貴金属工業が、光電変換波長域を1000nm以上にまで長波長化した色素増感型太陽電池用のルテニウム錯体色素「DX」の提供を開始すると発表した。同製品は、内閣府最先端研究開発支援プログラム(FIRST)の中心研究者である東京大学 先端科学技術研究センターの瀬川浩司教授らが技術開発した色素増感型太陽電池用の増感色素で、従来から用いられているルテニウム増感色素が吸収できなかった近赤外光を効率良く吸収し、光電変換することを可能にした次世代増感色素である。具体的には、スピン反転励起の利用により、従来の増感色素に比べ発電波長域を長波長側に200nm程度拡張することに成功した。その結果、太陽電池の光電流値が25%以上向上し、「DX」シリーズを用いた高性能太陽電池では、有機系太陽電池として世界最高の30mA/cm2以上の光電流と10.0%以上の高い変換効率が得られるようになった。「DX」は、従来の増感色素に比べて可視光より長波長の近赤外線も高効率で光電変換できるため、屋外光による発電にも適している。また、CYC-B11などの可視領域に特化した色素と組み合わせることにより、さらなる高変換効率を達成できるタンデムセルが開発されているという。今後、田中貴金属工業は、東京大学からライセンスを受け、「DX」の国際特許を共同出願し、2015年1月から製造販売する。また、田中貴金属工業と東大は、「DX」のさらなる高効率化とともに高耐久化を目指して開発を進めていくとしている。
2014年10月30日日立金属は10月21日、ワコーと共同で、鉛フリー圧電薄膜を用いた3軸角速度センサを開発したと発表した。圧電薄膜は、加えられた圧力を電圧に、また加えられた電圧を圧力に変換する圧電効果を持つ圧電体を薄く形成したもので、一般的にチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)のような鉛を含んだ材料が用いられており、自動車の姿勢検知やデジタルカメラの手振れ検知に利用される角速度センサ、インクジェットプリンタヘッドなど幅広い分野で用いられている。しかし、近年、環境保全の観点からさまざまな部品などで鉛フリー化が進められており、圧電薄膜にも鉛フリー化が求められていた。これまで鉛フリーの材料を用いた圧電薄膜では、充分な圧電特性を満たすことが難しい、ならびに微細加工が難しいといった課題があったが、今回、両社は鉛フリーの圧電材料として、環境親和性に優れたニオブ酸カリウムナトリウム(KNN)を用いて、PZT薄膜センサと同等レベルの角速度検知特性を実現したという。今回の開発では、日立金属が圧電薄膜製膜からセンサ素子作製までの工程を担い、ワコーが素子設計およびセンサ特性評価を実施したとのこと。具体的には、日立金属が2010年(当時は日立電線)に実現した圧電特性100pm/V以上を持った鉛フリーKNN圧電薄膜技術に新たに開発した、「6インチサイズでの製膜技術」「薄膜微細加工技術」「電極形成技術」などの角速度センサ素子作製に必要となる各種要素技術を組み合わせることで、3軸角速度センサの開発を実現したという。また、既存のPZT薄膜センサでは素子作製工程で260℃以上の温度が加わると脱分極が起こり、素子特性が劣化するという問題があったが、今回の鉛フリーKNN圧電薄膜センサでは、400℃の温度を加えても特性が劣化しないことを確認しており、はんだリフロー工程においても環境親和性の高いはんだ材料を選定することが可能になるとしている。なお、日立金属では、10月28日から29日にかけて開催される国際学会「PiezoMEMS 2014 」にて、今回の成果の詳細を報告する予定だという。
2014年10月21日住友金属鉱山は10月20日、2次電池用正極材料であるニッケル酸リチウムの生産設備の増強投資を決定したと発表した。同材料はパナソニックと共同開発したもので、パナソニックの円筒型リチウムイオン2次電池として米Tesla Motorsが製造・販売するプレミアム4ドアセダン「モデルS」に採用されているという。今回の増産はそうした車載用途での今後の需要増に対応することを目的に決定したもの。同社の磯浦工場を中心に生産能力の強化が行われる予定で、投資額は約150億円、2015年12月の完成が見込まれている。この結果、同社のニッケル酸リチウムの生産能力は現在の850t/月から1850t/月に増加することとなるという。
2014年10月21日慶応義塾大学(慶応大)は10月8日、規則的に並んだシリコン原子が、中心の金属原子を丸くカゴ状に取り囲む、新たなナノ物質である金属内包シリコンナノクラスタを気相合成し、固体表面上で薄膜化する技術を開発したと発表した。同成果は、同大 理工学部の中嶋敦教授らによるもの。詳細は、英国王立化学会の学術誌「Nanoscale」に近日中に掲載される。ナノクラスタは、数個~1000個程度の原子・分子が集合した数nmほどの大きさの超微粒子である。その物理・化学的性質を原子数や組成、荷電状態によって制御できることが特徴で、触媒、電子デバイス、磁気デバイスなどへの応用が期待されている。特にエレクトロニクス分野では、シリコンなど半導体材料のナノクラスタを積み木のように組み上げて、新たな機能を持つ超微細構造を生み出す技術が注目されている。その中で、ナノクラスタを固体表面で固定し薄膜化する技術は、その基盤となる技術の1つと言える。しかし、気相合成ナノクラスタの構造や荷電状態は、固体表面上で変化しやすく、本来の構造や性質・機能を保持しつつ固体材料化することは極めて困難だった。今回、研究グループでは、16個のシリコン原子が、中心にある1個のタンタル原子を丸くカゴ状に包み込む金属内包シリコンクラスタ(Ta@Si16ナノクラスタ)を気相合成した。さらに、炭素フラーレン(C60)で表面修飾した基板上にTa@Si16ナノクラスタを蒸着し、C60とTa@Si16ナノクラスタの共有結合により複合体化することで、Ta@Si16ナノクラスタを固体表面に固定し薄膜化することに成功した。このとき、ナノクラスタの構造と荷電状態が薄膜化前と変わらずに保持されていることも、実験と理論の両面から実証したとしている。
2014年10月09日三立製菓は10月5日からの毎週日曜日、チョコバット発売50周年を記念したイベント「三立製菓チョコバット顔面紙芝居 ~チョコバットの大冒険~」を東京スカイツリータウンにて開催する。「チョコバット」は、パン生地にチョコレートをコーティングした食べやすいスティックタイプのチョコレート菓子。1964年に発売を開始し、今年で50周年を迎えた。くじ付きで、ホームラン1枚、またはヒット4枚を集めると、もう1本と交換できる。このほど、発売50周年を記念したイベントを、東京スカイツリータウン「東京ソラマチ」で実施する。昔からある駄菓子「チョコバット」と、「紙芝居」という遊びをコラボレーションさせた内容で、「子供の原風景」を再現するという。当日は、来場者に数量限定で「チョコバットエース」「大人のチョコバット」を配布する(予定数量が無くなり次第終了)。イベント会場は、東京スカイツリータウン・東京ソラマチサザエさん茶屋前。雨天時は、東京スカイツリー・東京ソラマチイーストヤードB3エントランススペース。10月5日、12日、19日、26日に開催する。
2014年10月03日