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微構造解析・計算設計に関わる保有機器
透過型電子顕微鏡(TEM):6台

JEM-3000F(日本電子製)
JEM-3000F 加速電圧300kV・点分解能0.17nmを有する最新型FE-TEMです。原子レベルでの構造観察および電子線ホログラフィーの観察が可能です。
試料に加熱・冷却・電磁場を印可した際の変化の観察を可能とするドリフト補正装置を装備しています。

HF-2000(日立製)
HF-2000 電子線の干渉性が高いFE銃を備えることから、電子線ホログラフィ専用で使用しています

EM-002B(トプコン製)
EM-002B 高い分解能とEELS、EDSといった優れた組成分析機器を備え、材料の微構造を高度に解析できます

JEM-2010(日本電子製)
JEM-2010 高い分解能による通常の微構造解析の他に、高感度のTVカメラを備えており、【低電子線量観察】にも威力を発揮します

JEM-100CX(日本電子製)
 

走査型電子顕微鏡(SEM):3台

S-800(日立製)

S-530(日立製)

JSM-6000F(日本電子製)

電子プローブマイクロアナライザー(EPMA):1台

JXA-8600(日本電子製)


ナノカーボンに関わる保有機器
透過型電子顕微鏡(TEM):6台

JEM-4000FX(日本電子製)
JEM-4000FX 自主開発の2000℃級レーザー加熱ホルダーや、ヘリウム冷却ホルダー、応力印加ホルダーを備え、リアルタイムで像観察しながら材料の変化を捉える、【動的その場観察】が行えます
 


電子機能に関わる保有機器
薄膜合成装置

ECR-MBE(日本真空製)

RFラジカルソースMBE (ユニバーサルシステムズ製)

RFマグネトロンスパッタ (ユニバーサルシステムズ製)

交互供給パルスCVD (テクノプレックス製)

薄膜・表面の評価解析装置

原子間力顕微鏡(オリンパス製)

ラマン分光(日本分光製)

FTIR(パーキンエルマー製)

X線光電子分光(VG製)

薄膜X線回折(リガク製)

誘電特性評価装置

マイクロ波誘電率(HP製)

ミリ波誘電率

電波吸収特性(HVS製)


ハイブリッドプロセスに関わる保有機器

高温ガス透過率測定装置
装置写真 水素をはじめとする各種ガスを、単成分や混合ガスとしてセラミック膜に供給し、ガス透過率を測定する装置です。セラミック膜を挿入した測定セルを加熱することで、室温から500℃の範囲で測定を行います

細孔径分布測定装置
装置写真 窒素吸着法による極低圧からの吸着等温線を基に、サブナノメートルオーダーの細孔径分布を測定します

分離膜合成装置
装置写真 グローブボックス内の不活性ガス及びボックス内から発生する水分、酸素、ダスト等を循環精製することにより調製した雰囲気において、セラミックス前駆体を調製、成膜することができます

耐水蒸気性評価装置
装置写真 膜材料の高温・水蒸気中での耐性を評価することを目的として、水素をはじめとする各種ガスを、単成分や混合ガスとして水蒸気と共に膜材料に供給し、暴露試験を行う装置です。膜材料を保持したセルを加熱することで、800℃の範囲で試験を行います

多孔質基材熱衝撃評価装置
装置写真 高温の燃焼ガスを試験片表面に曝露させることにより、実機使用環境を模擬した熱衝撃特性を評価することが可能です

1.燃料:都市ガス
2.燃焼ガス温度:500℃以上
3.燃焼ガス流速:5m/s以上
4.大気開放型
5.試験片:棒状,円板状試験片に対応可能
 

パルス式細孔表面修飾装置

高温分子ふるい機能評価装置

分子ふるい機能耐水蒸気性評価装置

改質触媒反応解析装置

多孔ナノ構造解析用試料作成装置
 


複合・焼結設計に関わる保有機器

MTS 810
MTS 810 強度・損傷検知特性評価装置。
複合材料全般の多種強度試験と電気物性応答さらに微細構造観察の同時計測が可能

時間領域反射法(ETDR)用オシロスコープ
AT 立上り時間40psのTDR計測による複合材料の損傷位置検知が可能

真空成形装置
2軸応力場中における複合材料の真空中加熱・加圧合成が可能

赤外線サーモグラフィー欠陥検出装置
機械写真10 検知器:2次元アレイ型InSb,
検知波長領域:4〜4.8m,
表示画素数:76,800画素,
観測測定範囲:40〜1200℃,
最小検出温度差:0.025℃(黒体温度30℃)

ピンオンディスク型摩擦摩耗試験機
協和技研(株)製PD-120
 

保有ソフトウェア
ミクロレベルシミュレーション

2次元焼結・粒成長モンテカルロシミュレーション

3次元焼結・粒成長モンテカルロシミュレーション

ミクロからマクロレベルまでのシミュレーション

3次元 モンテカルロ法 - 有限要素法連携 焼結シミュレーション

解析プログラム

粒径・粒径分布測定プログラム

気孔率測定プログラム

相連続性解析プログラム

接触率測定プログラム

原子系プログラム

分子動力学法ソフト(WinMASPHYC, MOLDYなど)

格子静力学法ソフト(GULP, SHELLなど)

構造モデル計算ソフト(Cerius2など)


ナノコーティングに関わる保有機器

電子ビーム蒸着装置
装置写真 150kWの高エネルギー電子銃、複数の蒸発ソースを搭載し、電子ビーム、各種温度、堆積速度等に関する精密計測・制御機能を付加することにより、制御されたナノ構造を有するコーティングの高速合成が可能な装置です


環境・エネルギーに関わる保有機器

SOFC単セル発電試験装置(西山製作所製)
SOFC単セル発電試験装置 種々のタイプの単セルに関して、低温から高温作動時における性能と電流遮断法等による電極性能の評価が行えます。また、約1年間の長期試験の実績もあります。6台所有
SOFC関連装置

噴霧熱分解装置(オーエヌ総合電機製)
噴霧熱分解装置 反応条件を制御することにより、種々の形態(球状・非球状・中実型・中空型)の微粒子や複合微粒子(高分散型・被覆型)が合成でき、粒子サイズは数十ナノから数ミクロレベルまで制御できます。2台所有
SOFC、複合微粒子関連装置

高圧下溶出特性評価装置(西山製作所製)
高圧下溶出特性評価装置 高温、高圧下、アルカリ溶融塩中での材料の溶出(腐食)特性評価に使用しています。オートクレーブ式反応容器、溶融炭酸塩の連続サンプリング機構を有し、長期試験が可能です
MCFC関連装置

複合粉体合成装置(徳寿工作所製)
複合粉体合成装置 圧密、剪断等の機械的作用による被覆複合化粒子(セラミックス、金属等)の合成及び乾式による粉体の均一混合が可能です。粉体容器200ccタイプ、量産タイプの2台所有。燃料電池材料の他に二次電池材料、医薬品、化粧品、トナー、フィルター等への適用も可能です
MCFC関連装置

ドクターブレード成形装置(サヤマ理研製)
ドクターブレード成形装置 数μm〜数百μmのセラミックスグリーンシートの作製ができます。
SOFC、MCFC電極、電解質の作製に使用しています

MCFC,SOFC関連装置

内部構造評価装置/CSS450 (Linkam)
装置写真 スラリー厚さを10μm程度まで薄くすることにより、顕微鏡で透過光観察が可能
粉体特性評価

比表面積/NOVA2000(湯浅アイオニクス)

流動性、かさ密度等/パウダーテスター
(ホソカワミクロン)

粒子径分布評価

レーザ回折散乱法/Master Sizer2000(MALVERN)
 

顆粒体・成形体評価

一個顆粒圧壊試験/MCTM-500(島津製作所)

顆粒集合体の圧縮試験/Aggrobot
(ホソカワミクロン)

細孔径分布試験/AutoPore III 9420(micromeritics)

焼結体評価

内部構造評価装置/NEXIV VM-150N
(ニコンインステック)


高温機能に関わる保有機器

高温高圧溶液中摩擦摩耗試験装置
機械写真1 サバン式,溶媒=水, 油, Max.320℃, Max.210atm

高温高圧水中腐食試験装置
機械写真2 サバン式, Max.320℃, Max.210atm

ブラストエロージョン試験機
高橋エンジニアリング(株)製ACT-JP
機械写真4 室温、大気中における各種粉体にに対する耐摩耗性の評価が可能

水噴射エロージョン試験装置
スギノマシン(株)製JCM-150008E
機械写真5 室温、大気中における高圧水、各種スラリーに対する耐摩耗性の評価が可能

ガス透過率測定装置
機械写真6 共和高熱(株)製,計測流量:Max.50L/min, 計測差圧:Max.500kPa

表面粗さ計
機械写真7 東京精密(株)製サーフコム574A-3DF

ガス冷却および水中落下式急冷熱衝撃試験機
機械写真8 共和高熱(株)製,雰囲気:大気中,
加熱方式:ヒーター加熱,Max.1700℃, 冷却方式:ガス冷却および水中落下方式
 


プロセス技術にかかわる保有機器
製造プロセス関連機器

小型スプレードライヤー (大川原化工機・CL-8)
装置写真 大気、不活性雰囲気での噴霧乾燥が可能な、比較的小型のスプレードライヤーです(スラリー量5営度まで)

防爆型振動乾燥機 (中央化工機・VU45)
装置写真 減圧下で振動を加えながらの乾燥が可能な、防爆型乾燥機です(スラリー量5営度まで)

加圧脱脂炉 (東海高熱・TJー400III)
装置写真 大気、不活性雰囲気または減圧下で500℃まで加熱可能な脱脂専用炉です

冷間静水圧プレス (CIP) (神戸製鋼所)
装置写真 Φ300×L400mmの圧力容器内に試料をセットし、294MPaまで静水圧加圧ができます

熱間静水圧プレス (HIP) (神戸製鋼所・SYSTEM20J)
装置写真 Φ100×L200(最大)mmのルツボに試料をセットし、アルゴンまたは窒素ガスを用い、 2000℃ 、196MPaまでの高温、高圧中での熱処理が可能です

ハイマルチ5000 (富士電波工業)
装置写真 Φ110×L90mmのルツボを用い、不活性雰囲気または減圧下で2200℃までの焼結が可能です。また、ホットプレス用治具を用い490MPa加圧のホットプレス焼結も行えます

ハイマルチ10000(富士電波工業)
装置写真 Φ170×L160mmのルツボを用い、不活性雰囲気または減圧下で2200℃までの焼結が可能です。また、ホットプレス用治具を用い980MPa加圧のホットプレス焼結も行えます

大気雰囲気高温炉 (モトヤマ・SH2525E)
装置写真 W250×H250×L250mmの加熱室内に試料をセットし大気中で1650℃まで加熱可能な炉です

スーパーカンタル炉
(中外エンジニアリング・HST-180-17BC)
装置写真 W600×H500×L600mmの加熱室内に試料をセットし大気中で1600℃まで加熱可能な比較的大型の炉です
 

加工関連機器

平面研削盤 (冷凍チャック仕様含む4台)
装置写真 平面研削盤
ex.ナガセインテグレックス製
型式:SGE-520SLD2-E2
砥石軸油静圧超低振動仕様
最小切り込み量:0.1μm
主な用途:
・平面加工、溝加工

非接触表面粗さ計
装置写真 菱化システム製
検出器:走査型単色干渉方式(面解析)
分解能:0.001μm
測定領域(最大):815.6×622.9μm/視野
解析ソフト:Micromap
主な用途:・表面粗さ測定

精密スライサー (2台)
装置写真 精密スライサー
東芝機械製
型式:USM-200B
エアースピンドル仕様
最高回転数:50,000rpm
主な用途:
・精密切断加工
・微小スリット、ノッチ加工

ラッピングマシーン (2台)
装置写真 ラッピングマシーン
エンギス製
定盤:粗/銅、仕上げ/錫鉛
スラリー:ダイヤモンド
粒径:
粗/6μm, 仕上げ/0.5μm
Ra=0.001μm可能
主な用途:
・鏡面加工

マシニングセンタ
装置写真 森精機製
型式:SV-400
最高回転数:12,000rpm
主な用途:
・内径加工
・穴あけ加工
・平面加工、溝加工

光学式倣い研削盤
装置写真 テクノワシノ製
型式:GLS-135AS
主な用途:
・倣い加工
ex.引張り試験片
クリープ試験片など

スライサー (2台)
導電特性測定装置 スライサー
黒田精工製
型式:GS-52NC
主な用途:
・切断加工

ダイヤモンドバンドソー
装置写真 アンドソー製
型式:TA-600HA
ダイヤモンド電着砥石仕様
主な用途:
・切断加工

万能工具研削盤 (2台)
装置写真 万能工具研削盤
ex.松澤製作所製
型式:MZ-8BZ
主な用途:
・円筒加工

粉体特性関連機器

真密度/オートピクノメーター1320 (micromeritics)

ゼータ電位希薄系/MODEL 501(PEN KEM)

ゼータ電位濃厚系/ESA8000(MATEC)

X線透過法/セディグラフ5100 (micromeritics)

遠心沈降法/SA-CP3(島津製作所)

電気的検知帯法/Coulter Multisizer(日機装)


試験技術にかかわる保有機器

画像解析変位測定器(東伸工業株式会社 VAD-2R)
装置写真 非接触式の変位測定器で、被測定物の状態変化を直接高分解能CCDカメラでとらえ、専用画像処理コンピュータで変位量として演算し、出力します。
・測定範囲: 0〜10mm
・標点間: 10〜30mm
・分解能: 1μmm
・精度: ±5μmm
・サンプリング速度: 10回/sec
・出力速度: 1回/10sec〜1回/50sec

高温型精密万能材料試験機(インストロン 4505)
装置写真 JIS R 1601,1604に準ずる曲げ強さ試験を行えます。
雰囲気を保持したまま、12本の試験片を連続して試験可能です。
・荷重負荷方法: ボールねじによる変位制御
・最高試験温度: 1500℃ ・ 雰囲気: 窒素、アルゴン、真空 ・ 試験方法: 4点または3点曲げ

疲労試験装置 (MTS 810)
装置写真 平板形状の試験片の引張り試験および疲労試験を、室温から大気中1500℃まで行えます。
・荷重負荷方法: 油圧による荷重および変位制御
・最高試験温度: 1500℃
・雰囲気: 大気中
・試験方法: 引張り および圧縮

高温弾性率測定装置
装置写真 JIS R 1602、1605に準じた曲げ共振法による弾性率の測定が行えます。
板形状の試験片をアルミナ繊維で吊り下げ、繊維を通して試験片を振動させたときの共振周波数から弾性率を算出して出力します。
・最高試験温度:1400℃
・雰囲気

超微小硬さ試験システム
(株式会社フィッシャー・インストルメンツ フィッシャースコープ H-100)
装置写真 最小荷重0.4mNで試験片にダイヤモンド圧子を押し込むことが可能で、薄膜の評価に対応可能です。
また、荷重負荷、除荷時の荷重−変位挙動を記録することができ、ユニバーサル硬さ、ヤング率も測定可能です。
・荷重設定範囲: 0.4mN〜1N
・押し込み深さ測定精度:±2nm ・ 最大押し込み深さ: 700μmm

高分解能X線CT装置(BIR製 ACTIS3+ 仕様)
装置写真 非破壊で10μmの分解能で物体の断面観察できるX線CT装置です。1回の撮影で連続した100枚の断層像を得ることが可能であり、ここで得た多断層データによる3次元構造解析ができます。
・管電圧: 0〜200kV(鉄20mmまで可) ・空間分解能: 約3μm
・撮影方法:多断面同時撮影またはオフセット撮影
・最短撮影時間: 約1分
・サンプルサイズ:φ130mm×150mmL

導電特性測定装置(西山製作所製)
導電特性測定装置 四端子法による電極、電解質及びセラミックス材料の導電特性評価が可能。
室温から1400℃までの温度範囲、各種雰囲気中での測定が可能です。3台所有

MCFC,SOFC関連装置

超音波探傷装置 (Flexscan)
装置写真 超音波探触子より超音波を送信し、試料内部にある欠陥で反射した反射波を捉え、2次元走査して試料内部の欠陥を検出します。
・周波数帯域: 1〜300MHz ・走査領域:400×400×150mm
・最小送りピッチ:1μm
・スキャン軸数: 4軸+2軸(手動)

マイクロフォーカスX線透視装置 (UH-12)
マイクロフォーカスX線透視装置の概略図
試料内でのX線吸収の違いにより微細な空隙等を検出する装置です。X線画像処理装置(UH-12)により差分処理を行い、内部の20μmの空隙欠陥を検出することが可能。
・管電圧: 0〜200kV(鉄20mmまで可) ・欠陥検出能: 20μm(窒化ケイ素20mmt中)
・画像処理枚数: 1〜32768枚気


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