切っても切れぬ新材料!セラミック複合「最強」!ピラルクーの鱗は小さな部品で!

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開発した材料は切ろうとしても切断できなかった=フラウンホーファー!


切っても切れぬ新材料!セラミック複合「最強」に!ピラルクーの鱗は小さな「部品」が重なり合い!

 

世界最強の材料はどれか。

探究心に富む科学者らは長い歴史の中で様々な強い材料を開発してきたが、ついに「切っても切れない」材料を生み出した。

評判通りの可能性ならば、驚くほど頑丈な家や破られない金庫が現実味を帯びてくる。

古代に遡れば、人類が使う道具は石から青銅、製鉄へと変わった。

金属との出会いは生活を豊かにし、文明の幕開けにつながった。

どうやっても切れない材料が実用化した先に、どんな未来が開けるのだろうか。

新しい材料は英ダラム大学とドイツのフラウンホーファー研究機構が開発した。

ギリシャ神話の海神と同じ「プロテウス」と名付けた。

電動回転式カッターや電動ドリルを使っても傷がつくだけだ。

ようやくここまで来たとする論文が英科学誌サイエンティフィック・リポーツに乗った。

ダラム大学のステファン・シニシェフスキ助教は「工具では切削=せっさく できず、整形もしやすい材料は世界初だ」と胸を張る。

あらゆる材料と強度を競ったわけではないが、状況証拠から「最強」に最も近いとみられる。

実態は金属とセラミックス=酸化アルミ の複合材料だ。粉末のアルミニュームと発泡剤を押し固め、数mm大の隙間が空いたアルミを作った。

そこに直径約1.3cm のセラミックスの球を埋め込んだ。

暑さ4cmの板に仕上げ、電動回転式カッターできる実験に臨=のぞ んだ。

誰もが「ひとたまりもない」と目を覆ったに違いない。

カッターは地雷にも耐える装甲用の綱を数十秒で切り落とすサファイヤ製の刃を持っていたからだ。

ところが仰天の結果が待っていた。壊れたのはカッターの刃だった。

開始約60秒で磨耗した。

円盤形の刃は直径11.5cmから4.4cmまですり減ったという。

事実上の「世界最強の争い」を制したと言っても言い過ぎではないだろう。

人類の歴史の中でも「もっと強く」と望む材料の開発競争が「化け物」を産み落とした。

研究チームは自然の生物から学ぶ「生物模倣」技術を応用した。アマゾン川流域に住む世界最大の淡水魚ピラルクーは、獰猛な牙を寄せ付けない。

ピラルクーの鱗は小さな「部品」が重なり合い、階層構造になっている。

ピラルクーの鱗は小さな「部品」が重なり合い、階層構造になっている!

ピラニアが牙を突き立てても部品がねじれて力を逃し、傷がつかない。

新材料は埋め込んだセラミックスの球に刃が達すると、球が震えてはの力を弱める。

削れてできたセラミックスの細かい破片が刃の周囲の隙間を埋め、「土のう」のように刃の行く手を塞ぐ。

強いにもかかわらず、鋳造のように好みの形にもできる。

用途は工作機械から身を守る防護服や、破れない扉や金庫、頑強な建物といくらでも思いつく。

他のライバルとも勝負し、真に最強かどうかを知りたくなる。

「最強」といえばダイヤモンドを思い浮かべる人が多いだろう。

研究チームも「あえて挙げるなら、ダイヤモンドかな」と明かす。

ダイヤモンドは一つの炭素原子が4つの炭素原子と結び付き、規則正しい構造が硬さをもたらす。

硬さの指標に「ビッカース硬度」がある。ダイヤモンドは7000以上。

サファイヤは2300で、金属で最強硬度とされる「超硬合金」でも1800程度だ。

強さの尺度は一つではなく、厳密な比較は難しい。

ただしダイヤモンドは原子同士の結合が弱い部分の沿って力がかかると割れやすい。

これを弱点とみなすなら、成形しやすい新材料の方が優位だ。

単純比較はできないが「強さという点ではアラミド繊維もある」と宇都宮大学の山田洋一教授は話す。

米デュポンが開発したパラ系アラミド繊維は防弾チョッキなどに使う。

「引っ張り強度」は5~7倍程度に上る。

材料の進化に胸が踊るのは、人々の生活が材料と共に向上してきたからだ。

紀元前1500年ごろに現在のトルコにあたる地域で製鉄技術が広まり、後の時代を含めて頑強な農機具や機械が社会の礎となった。

強い材料は先端の技術の開発も促す。「切れない材料ができたら、切れるような材料を作ろうとする人が出てくる」山田教授。

こうした飽くなき欲望は時に、身近な生活とかけ離れた武器や兵器の開発につながる。

新しい材料の誕生は、その材料や価値の可能性をどう受け止めるのかと一人一人に問うかのようだ。

プロテウスや次の「最強」の材料が社会に放たれたとき、いかに使いこなすのか私たちの知恵や自覚が試される。

鈴木遊哉  日経新聞。

 

 

 

「バイオミメティクス」!ヤモリの足裏構造から生まれたテープなどが知られている!


バイオミメティクス!生活模倣!生物の特徴を生かす!

 

生物などが持つ優れた機能や構造を製品設計などに生かす技術。

「バイオミメティクス」ともいう。

1950年代に提唱され、すでに生活用品の中にも生物模倣技術を活用した商品がある。

代表例は面ファスナーだ。繰り返し着脱できる構造は、植物のオナモミから着想を得て発明した。

他にも水滴を弾きやすいハスの葉から生まれ、食品の蓋などに使われる超撥水性材料や、

ヤモリの足裏構造から生まれたテープなどが知られている。

生物が利用している特殊な構造などを真似た応用例が多い。

小さなエネルギーでも効率よく機能する仕組みの利用など、環境負荷を小さくする技術としても注目される。

日経新聞。

 

 

これが最強のダイボンディングマシーン で、はんだ、金メッキ、樹脂の接合材料!


最強のダイボンディングマシーン!はんだ、金メッキ、樹脂を接合材料!そして、なによりも操作性が良い!

 

[これぞ最強のダイボンディングマシーン!!]

今回は当社取扱い製品、高精度マニュアルダイボンダー、フリップチップボンダーを紹介させていただきます。

まず、ダイボンダー/フリップチップボンダーとは何??という声もあるかと思いますので、簡単に説明させていただきます。

【ダイボンダー】

はんだ、金メッキ、樹脂を接合材料として、ダイ(電子回路を作り込んだシリコン基板のチップ)をリードフレームや基板等に搭載し接着する装置です。

【フリップチップボンダー】

実装基板にチップをダイレクトに実装する装置です。

従来、ICはウェハから切り出したチップをリードフレーム等に搭載し、

表面と基板を電気的に接続する際、ワイヤボンディングにより配線してきました。

フリップチップはワイヤによって接続するのではなく、チップの表面にアレイ状に並んだ

バンプと呼ばれる突起状の電極端子が下面になるようにチップを反転し、ダイレクトに実装します。

この反転することを英語では「フリップ」といい、そのフリップ(反転)した

チップを搭載する装置ということからこの名前が付けられました。

近年は精密機器の小型化に伴い、ダイボンダー、フリップチップボンダー共に、

低エネルギー接合・実装精度・信頼性が求められてきています。

現在、小型化、薄型化に対する要求の強い携帯機器の回路や、電気的特性が重視される高周波回路、

スイスのDr.Tresky社製のフリップチップボンダーです!

また発熱が問題になるLEDの実装にお困りではないでしょうか。

そこで、是非とも紹介させていただきたいのが、スイスのDr.Tresky社製マニュアルダイボンダー/フリップチップボンダーです。

スイスを拠点に1980年に設立されたDr.Tresky社は、高精度ダイボンダーの開発・製造を行っております。

操作性を追求したフルマニュアル機から、高精度が要求されるフリップチップ実装対応機までラインアップがあり、

研究開発から少量/中量/多品種生産の幅広いニーズに対応しております。

Treskyダイボンダーは、最先端の微細部品、複合アプリケーションのダイアタッチ、フリップチップ実装、

3D実装、MEMS、MOEMS、光通信デバイス、VCSEL、ペースト接合、共晶接合、

超音波接合(AuAu)、各種高精度部品搭載、などのあらゆる実装用途にご使用いただけます。

そして、なによりも操作性が良い!!

やはり、Dr.Tresky社は卓上型を35年も製造してきており、

その歴史の中で操作性を追求してきただけあって、

装置操作性は非常に良く、またそれに見合った様々なオプションも豊富にあります。

なかでも、最強の1台は “T-3002-FC3”!!     

TECHNO ALPHA 記事より。

 

 

切っても切れぬもの!新材料がある!


金属との出会いは生活を豊かにし!文明の幕開けにつながった!工具では切削できず、整形もしやすい材料は世界初だ!

 

今日のまとめ!

世界最強の材料はどれか。

探究心に富む科学者らは長い歴史の中で様々な強い材料を開発してきたが、ついに「切っても切れない」材料を生み出した。

評判通りの可能性ならば、驚くほど頑丈な家や破られない金庫が現実味を帯びてくる。

金属との出会いは生活を豊かにし、文明の幕開けにつながった。

どうやっても切れない材料が実用化した先に、どんな未来が開けるのだろうか。

ダラム大学のステファン・シニシェフスキ助教は「工具では切削=せっさく

できず、整形もしやすい材料は世界初だ」と胸を張る。

あらゆる材料と強度を競ったわけではないが、状況証拠から「最強」に最も近いとみられる。

人類の歴史の中でも「もっと強く」と望む材料の開発競争が「化け物」を産み落とした。

新材料は埋め込んだセラミックスの球に刃が達すると、球が震えてはの力を弱める。

これがフラウンホファーで切っても切れない新材料!

削れてできたセラミックスの細かい破片が刃の周囲の隙間を埋め、

「土のう」のように刃の行く手を塞ぐ。

強いにもかかわらず、鋳造のように好みの形にもできる。

用途は工作機械から身を守る防護服や、破れない扉や金庫、頑強な建物といくらでも思いつく。

新しい材料の誕生は、その材料や価値の可能性をどう受け止めるのかと一人一人に問うかのようだ。

プロテウスや次の「最強」の材料が社会に放たれたとき、いかに使いこなすのか私たちの知恵や自覚が試される。

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私はかなり高齢な建築家です。出身は伊豆の湯ヶ島で多くの自然に触れて育ちました。少年時代の思い出も記事になっています。趣味が多くカテゴリーは多義に渡ります。今は鮎の友釣りにハマっています。自然が好きで自然の中に居るのが、見るのが好きです。ですので樹木は特に好きで、樹木の話が多く出てきます。 電子書籍作りも勉強して、何とか発売できるまでになりました。残り少ない人生をどう生きるかが、大事です。