スラリー中のサブミクロン粒子の乾燥挙動を可視化する技術を開発しました ―ファインセラミックスのプロセス・インフォマティクス構築を目指す―

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）と産業技術総合研究所は、ファインセラミックス製造に用いるスラリー中のサブミクロン粒子の乾燥挙動を、大気圧下で可視化・定量化できる新技術を開発した。研究では、レーザー顕微鏡と粒子画像流速測定法（PIV法）を組み合わせることで、実際の乾燥環境下における粒子移動速度、方向、膜厚収縮を高解像度で観測することに成功した。従来は重量変化や全体収縮評価が中心で、電子顕微鏡観察には真空環境が必要だったが、本技術により実用的なシート厚みを維持したまま、乾燥中の粒子挙動をリアルタイム解析できるようになった。また、相対湿度が低いほど粒子移動速度が増加し、膜厚収縮が早まることも定量的に示された。研究者らは、この技術がプロセス・インフォマティクス（PI）構築を加速し、セラミックス製造の品質向上や効率化、配合設計最適化につながると期待している。成果は学術誌 Journal of the Ceramic Society of Japan に掲載された。