세라믹스, 고기능재료 - 차세대 고기능 재료 동향 ~세라믹스 기능재료~(한국어판)/야노경제연구소

<일본시장보고서> 차세대 고기능 재료 동향 ~세라믹스 기능재료~(한국어판)

A4 25p/ 2020년 7월 30일 발간(Yano E-plus 2020년 6월호 게재내용 발췌)

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게재내용

1. 세라믹스 기능재료란

2. 차세대 세라믹스 기능재료의 동향

3. 주목되는 차세대 세라믹스 기능재료

 3-1. 전자 세라믹스

 3-2. 자기치유 세라믹스

 3-3. 고기능 나노촉매

 3-4. 열전재료

 3-5. 생체적합재료

4. 차세대 세라믹스 기능재료의 시장규모 예측

  (그림ㆍ표1) 차세대 세라믹스 기능재료의 일본 국내 및 세계 시장규모 예측

5. 차세대 세라믹스 기능재료에 관한 기업・연구기관의 대응 동향

 5-1. 국립대학법인 오사카대학(大阪大学)

    (그림1) 금속티탄 분산 알루미나기 복합재료에 균열 도입 후(a), 실온 균열 복원 후(b)~(d)의 전자현미경 사진, 및 균열 도입 전, 

           균열 도입 시 및 복원 후의 강도 변화(우)

 5-2. 국립대학법인 가나가와대학(神奈川大学)

   (1) 산소저장 무기재료

    (그림2) Ca2AlMnO5+δ의 결정구조

   (2) 천연가스 고부가가치화용 신규 촉매재료

    (그림3) OCM 촉매 Li2CaSiO4의 결정구조

   (3) 금속공기전지용 양극촉매재료

    (그림4) 금속공기전기의 모식도 

 5-3. 학교법인 공학원대학(工学院大学)

   (1) 전지 구성 재료로서의 신규 고체전해질(초Na 이온 전도성 결정화 유리)

    (그림5) Na5RSi4O12형 결정구조 

   (2) 인산염 유리 이상현상을 이용한 방사성 폐기물 고화 유리

    (그림6) 인산마그네슘유리의 구조모델 

5-4. 국립연구개발법인 산업기술종합연구소

5-5. 학교법인 주부대학(中部大学)

    (그림7) 신규 공기극의 반응 메커니즘과 전극구조: (a)산소이온-전자 혼합 전도체를 이용한 공기극의 반응 메카니즘, 

             (b)신규 공기극의 반응 메카니즘, (c)신규 공기극의 전극구조

    (그림8) 공기극의 성능비교 

 5-6. 국립대학법인 도요하시기술과학대학(豊橋技術科学大学)

    (그림9) (상)유황-탄소복합체의 모식도와 전자현미경 사진,

             (하)전고체 유황전지의 구성과 사이클 특성

 5-7. 국립연구개발법인 물질재료연구기구(NIMS)

    (그림10) 세라믹스의 자기치유 메커니즘을 나타낸 모식도

    (그림11) 균열치유에 의한 파단강도 회복

    (그림12) 열역학 평형계산에 의한 치유활성상 선정

    (그림13) (a)자기치유를 가능하게 하는 뼈의 구조 모형, 

               (b)치유활성상의 3차원 네트워크와 균열의 치유를 나타낸 조직 사진

 5-8. 국립대학법인 요코하마국립대학(横浜国立大学)

    (그림14) 표면 균열의 자기치유 메커니즘 배리에이션

    (그림15) 사용해도 강도가 저하하지 않은 자기치유재료의 특징

    (그림16) 화학반응을 활용한 생체의 동적기능 모방재료 사례로서의 장섬유 강화 자기치유 세라믹스

    (그림17) 제트엔진용 터빈 블레이드에 요구되는 온도와 상정되는 장섬유 강화 자기치유 세라믹스의 특징

6. 차세대 세라믹스 기능재료의 장래 전망