背景

デライトなものづくりには、現在の粉末を原料とした「ものづくり」の限界を解決する必要があります。粉末原料を混合して新たな材料をつくろうとした場合（図1）、従来の方法では添加物（図内の白色部分）と母材料と添加物を均一に混ぜ合わせることは困難でした（図1左画像）。
そこで、本テーマではナノレベルの添加物を用いて構造を制御する材料製造技術の開発に取り組んでいます。この方法を使用すると、従来法と添加物の量は同じでも均一な混合が可能になり（図1右画像）、同じ材料の組み合わせでも、特性向上が期待できます。

目標

最終製品に求められる特性を有する新規複合材料を迅速、かつ、安価に供給できる仕組みを確立することが本テーマの開発目標です。そのブレークスルーに欠かせないキーテクノロジーが「ナノ集積化技術」です。本テーマでは、(図2)のような各種のナノ集積粒子をデザインし、大量供給する仕組みを確立することを目指しています。

実施内容

1. 集積複合粒子の大量製造技術の確立を目指します。具体的には、時間当たり1㎏の複合粒子の製造能力を、時間当たり10㎏まで向上させることに取り組んでいます。
2. 集積複合粒子を用いた材料の微構造設計法の確立を目指します。微構造デザインの確立により、「透明熱遮蔽材料」「透明導電材料」「高熱伝導材料」などの高機能材料の創製が可能になり、3DプリンタやAD用原料粉末への展開が期待されます。（図3）