セラミックのばね!?
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0001ヒコーキ屋
NGNG以前、山根一眞氏の連載「メタルカラーの時代」で紹介されていた
のですが、曰く、ばねの形状は螺旋、板、椀型とあり普通のばねと
変わりなく、磁気も帯びず錆びない...
といいことづくめのように書かれていたと記憶してます。
例えば京セラ等のセラミック包丁は切れ味はいいものの、弾性、粘り
に乏しく刃が欠けてしまいます。 でもこのセラミックばねを
応用すれば...。
昔はクルマの板バネを削って刀や鉈にしたものなんかありました
けど、 そのノリで刃物、プロペラ等に使えないもんでしょうか
0002∞様
NGNG0003名無しさん@1周年
NGNGセラミックバネならNGKのHPあたりにありそう
0004通りすがりの名無し
NGNGあれってマイナーチェンジで止めたんでしたよね。
なにか大きな問題でも有ったんでしょうか?
0005名無しさん@1周年
NGNGセラミックスは一般的に、軽くて強度もあるけど
耐衝撃性や材料に微量の欠陥があったときには脆い。
ターボの羽根なら壊れても走れるが、
メインにつかうとなると安全性の要求が厳しくなるから、
研究はおもろいけど、実用はまだまだ難しいのだろうね。
0006ヒコーキ屋
NGNGこんなに嬉しかったことってないっす! いや、「材料物性」
ってホント人が来ないから、どうやら「古文」と最下位を争そってる
とか...(落涙) そんでスレたてた本人が忘れるとこでしたわ。
ロールスのタービンブレードが構造的に強度のでる遠心式ではなく、
多段式のホントの風車のブレードだとしたら、これは凄いですね。
ではNGKのHPも早速みてみます。
0007名無しさん@1周年
NGNG20万円くらいのが、組み付けの時ちょっと無理したり、軽い衝撃だけで簡単に
折れてひどい目にあったことがある。
0008ヒコーキ屋
NGNGばねはありませんでした。 京セラしかり、日セラしかり。
>7殿、おそれいります。
ほぉ、実際に使用されたのですね。 ヤングズ・モジュールなりの
具体的な数字と値段を探してるんですけど、組み付けの時に折れた、
なんてんでしたら、もうその必要はないのかな...。
いい夢、見させてもらった、てことであきらめて、素直に
チタンでも考えてみることにしよーかな!?
ちなみに出荷前の検品てされなかったんですかいね?、その
二十万円也の「商品」は。
00097
NGNGメモ用紙の定数だけで、どこのどういう素性の物か全然聞かされずに...
そんで、現場(客先)の兄ちゃんが試しに押してみてボキ。オッチャンが
引っかかった梱包材引っ張ってボキ。で、予算圧迫して設計の支払いでもめた。
00103
NGNG>NGK(つか中津川セラミック)には残念ながらセラミック
>ばねはありませんでした。 京セラしかり、日セラしかり。
あらら、すいませんでした。
検索したら沢根スプリングってとことニッパツにあるようですね。
http://www.ric-shizuoka.or.jp/yumekigyo/guide-book/kinzoku/kinzoku2.htm
http://www.nhkspg.co.jp/news/010303.htm
0011名無しさん@1周年
NGNGナウシカは乗ってるみたいだけどw
0012包丁屋
NGNGそれ以上を求めるなら、サーメットや、超微粒子超硬になるんじゃない。
0013ヒコーキ屋
NGNG沢根スプリングとニッパツをみてきました。 ありがとう
ございます。 たしかにセラミックのばねでした。
ただ7殿の体験談を聞くと...ちとコワイ気もしますね。
資料請求でもしようかな...。
>包丁屋さん、勉強になります、よくわかりました...と言いたい
とこですが、物性はガッコーでも基礎しかさらっておらず、実はよく
わかってないんです。 (ま、だからここの板に来たんですけどね)
部分安定化ジルコニア。う〜ん初耳です。
あとは...あ、Cermetですか! Ceramicの粉とmetalの粉を
混ぜたやつ!いやーすっかり忘れてました、調耐熱複合材。
タービンの翼にありますね。
でもやっぱり金属バネのようなセラミックはムリと
ゆーこってすかいね。
0014名無しさん@1周年
NGNGクラックが途中で止まるとかいうのでしたっけ、
0015ヒコーキ屋
NGNGを!? お隣で 「ジルコニアって?」
というスレが立っている!
(おらぁ仕手筋か)
0016名無しさん@1周年
NGNGhttp://nmc.nikkeibp.co.jp/kiji/ts5305.html
0017粉まみれ
NGNG室温では 単斜相(monoclinic)
1100℃付近で 正方相(tetoragonal)
もっと高温で 立方相(cubic)
の3相の結晶をもつ。
それぞれの相で体積膨張を伴うため、単体では焼結できない。
よって、安定化剤を添加して、完全に立方相にしてものを、安定化ジルコニアとよび
立方相まで到達せずに正方相や、単斜相が残存するものを、部分安定化ジルコニア(PSZ)とよぶ。
TZPとは、ほぼ100%、正方相(tetragonal)にしたもので、PSZよりも粒径が小さく、熱的にも安定している。
部分安定化ジルコニアといえば、PSZの中にTZPがあるって感じかな。
その最大の特徴は、
クラックの成長を、正方相から単斜相への相転移に伴う体積膨張により、緩和、吸収する効果にある。
お店に売っている宝石のジルコニアには、そんな効果は無いと思うよ。
表面の傷を少なくして、厚み0.1〜0.2ミリにすれば、かなり曲げることができる。
でもセラミックスであることを忘れずに。
0018あんぽんたんのヒコーキ屋
NGNGふむ、構成原子の偏析か..(わかった風な口きくワシ)
粒界構造がどうの、というのはお次の粉まみれさんの解説で
わかったような気もするんだけど、
ようするに、金属とセラミックのハンバーグじゃないけど
"つなぎ"こそが緩衝剤だぞ、と。 で、粒界構造に依存する
衝撃の吸収、ってのは、「線路の下はコンクリじゃなくて石ころ
のほうがいい」という、アレですか。
あ、線路の石ころは「体積膨張」しないか。 粉まみれさんの
おっしゃるところは、「お釜の中」の段階、ようするに「造ってる
最中」のお話なんですか?
『TZPにシリカを5質量%添加した場合,1400℃での引っ張り
変形時の伸びは1100%と優れた超塑性を示した』
(佐久間健人 98年)
とあるように、普通だったら熱膨張率のちがう物質を混ぜこねて
焼いたら割れるけど、高温ではよく伸びるし塑性もでるから
割れないよ、と。 製造段階でのことなんですかね?
実際に機械に組み込む段での「常温」では、どんな作用でもって
衝撃を吸収するんですかいね。
そもそも「セラミックのばね」には塑性つーより弾性が
いるわけなんだし...。 「超微粒子超硬」てのも
「弾性」とは関係ないですよね? よーわーらんすけど。
0019続きです
NGNGまさかGメン!?)
>クラックの成長を、正方相から単斜相への相転移に伴う
>体積膨張により、緩和、吸収する...
この「体積膨張」は1100℃から室温へ「冷める」ときに
起きるってことなんすか? (それとも「単斜相から正方相へ..」
が正しい!?)
0020ジルコニアの2です。
NGNG>>19
応力誘起変態じゃないでしょうか?
>>18
超塑性の話はジルコニア安定化とは直接は関係無い話です。
16のリンク先の新説については良く知りませんが、一般的には超塑性は製造時の話とクリープ強度の話に関係したもので、
通常、セラミックスで問題となる割れとはあまり関係がありません。
0021もんもん
NGNG焼結品から切削加工とかよりもむしろ蒸着・メッキ、溶射成形等に
なるのでしょうね、可撓性のあるものを作るとなると・・・
素人考えですが、表面の傷とかは亀裂端に成り得るので論外だけども
それ以外の内部欠陥(セラミック粒子間の微小な隙間)などで
相転移やら粒界すべりなど抑止できるような機構が存在すれば
(たとえばクラックの成長が途中で止まるとか)
面白みがあるのですが。。
0022もんもん
NGNG確か用途別でY2O3とかCaOとかを混入させるのでしたね
0023ヒコーキ屋
NGNGわざわざこちらまで来ていただいて恐縮です。
色々なかたから情報をいただき、ちとだけ詳しくなりました。
で、
>通常、セラミックスで問題となる割れとはあまり関係が
>ありません。
というのもだいたい理解できました。
今いきなり思い出したんですけど、子どもの頃に見た科学番組
で「こんにゃく石」というのが出てきたような...
まるっきり無加工の石ですが、こんにゃくの大きさに切り出した
これが「たわむ」んですよ。
柔らかなセラミック、まるっきり荒唐無稽なハナシではない
わけですね。
でも、たとえばヘリのローターブレードにも使用できるほどに
なるにはまだまだですね。 お値段を考えたって。
(一番重要!)
00244
NGNGR33(先代)のマイナーチェンジで消えた日産のセラミックターボでしたが、
R34(現行)ではまた使われておりました。
トヨタなんかでもセラミックターボ採用車がありましたし。
今では完全に問題点は克服されたのかも。
0025名無しさん@1周年
NGNGレシプロエンジンの10点前後の部品だけって、専門家が学術誌に最近書いてるよ。
ジェットエンジン(ガスタービン)には本格的実用はされてないってさ。
0026名無しさん@1周年
NGNG0027名無しさん@1周年
NGNGベンツあたりは、バルブを窒珪でやるって言ってたけど・・
どーなったんだろ??
0028名無しさん@1周年
NGNGキタイ揚ゲ
0029名無しさん@1周年
NGNGTiAlなら大同特殊が作ってたと思う。
どこの自動車メーカー向けかは忘れた。
0030名無しさん@1周年
NGNGそれとも、とりあえずセラミックスでバネが製作できるかっていうこと?
0031名も無きマテリアルさん
NGNG一番単純な例でいえば、切れ味は素晴らしいセラミックも
一般的な鋼鉄のナイフに弾性という点でどこまで迫れるのか!
という問題...。
現時点では無理、ということですかな。
0032名も無きマテリアルさん
NGNG酸化物、窒化物、炭化物を指すのかなあ。
金属間化合物でも硬くて靭性のないものがあるけど、
そういうのはセラミックスとは言わないよねえ?
教科書レベルの質問ですんまへん。
0033名無しさん@1周年
NGNG微粉体を焼結させてできるっていうのが必須だろうな。
0034名も無きマテリアルさん
NGNG0035名無しさん@1周年
NGNG0036∞様
NGNGうろ覚えですまんそ。
0037名も無きマテリアルさん
NGNGというより、セラミックスの酸化シリコンもあるというべきだろうな。
0038名も無きマテリアルさん
NGNG結晶質 ってのもあるか??
んでも、ガラスをマトリックスにした
ガラスセラミックスなんてのもあるしなぁ(笑)
0039名も無きマテリアルさん
NGNGに快削性を付与したりして>ガラスセラミックス
0040名も無きマテリアルさん
NGNG0041無機人間
NGNGそうなると、ガラスもレンガも壷も含まれることになりますが。
0042名無しさん@1周年
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