マテリアル:成長分野投資

共有価値創造のビジネスモデル マテリアル

社会課題

近年、温室効果ガス(GHG)排出量の増加により地球温暖化が進行し、世界各地で異常気象が頻発しています。さらに、世界的なエネルギー需要の増大で、石油や石炭、天然ガスなどの化石燃料の使用が増え、天然資源の枯渇が問題になっています。国内のCO2排出量の約7割は産業からの排出で占められ、このうち、運輸部門(自動車等)によるCO2排出量は2億1,500万tと全体の17.9%に当たります。また、エネルギー消費全体の約5割を石油が占めています。

社会課題

SDGsへの貢献

自動車や航空機に代表される輸送機は、石油に代わる新たな燃料エネルギーへの対応や、燃費向上のための構造材料の軽量化などの技術開発が活発化しています。私たちは、新たな計測手法や製品の開発を通じて、GHG排出削減や資源の採掘抑制など環境負荷の低減に貢献していきます。

SDGsへの貢献

パートナーからの声

島津との共同経営は世界中のモノづくり産業を支えています

幾何標準研究グループは、複雑な幾何形状の測定の高度化や計量標準の設定をミッションとして活動しています。その中で、測定精度が保証された計測用X線CTの実現に向けて島津製作所との共同開発に取り組んできました。開発成果は初めての純国産・計測用X線CTとして結実し、日本をはじめ世界の先端的なモノづくり産業の要請に応えることが期待されています。

阿部 誠 氏

産業技術総合研修所
工学計測研究部門
幾何標準研究グループ
グループ長
阿部 誠 氏​

島津製作所の取り組み

リチウムイオン電池の性能・安全性に貢献

物体の科学反応を利用するリチウムイオン電池は正極と負極、セパレータが筒状に巻かれる構造が一般的となっています。電気自動車などの普及に伴い、リチウムイオン電池では高容量化、高エネルギー密度化の必要性が見込まれており、これに伴い、より安全性が高く、高電位に耐えうる高機能セパレータの開発も進められています。
電池の性能改善・改良にはこれらの正極・負極・セパレータがずれていないかなどの内部状態の計測が重要です。
電池内部を精密に測定する技術の一つとしてX線CT法があり、内部状態を3次元方向からの断層画像から計測することができます。
私たちは、この技術で、リチウムイオン電池の性能・安全性を保ち、普及を支援することで、地球の環境改善を考え安心・安全な社会づくりに貢献しています。
また、現在、電池業界ではリチウムイオン電池の次の電池として、全個体電池、リチウム空気電池が注目されており、世界の電池開発をリードする日本では、多くの企業、大学で研究開発に取り組まれています。
私たちはこれらを計測装置によって支援するとともに、内部計測の寸法精度向上を求める産業界からの要請を受け、計測CTシステムを市場投入しました。このシステムは、内部状態を計測できることから、設計寸法の比較などに用いることができます。

マイクロフォーカスX線CTシステム

マイクロフォーカスX線CTシステム
inspeXio SMX-225CT FPD HR

18650型リチウムイオン二次電池断面画像

18650型リチウムイオン二次電池断面画像

CFRP・CFRTPの性能・信頼性向上に貢献

航空機は輸送機の中でもいち早く燃費向上のための構造材料の軽量化が進んでおり、主構造材料が、鉄鋼からアルミ合金や炭素繊維強化プラスチック(CFRP)へと置き換えが進んでいます。
一方で自動車は電気自動車(EV)やプラグインハイブリッド自動車(PHV)の普及で環境負荷低減が加速しています。
加えて、航空機と同様に自動車においても強度や安全性を保った上で、主要構造や外板の軽量化が求められています。
それを実現する新素材の一つが炭素繊維強化熱カ可塑性プラスチック(CFRTP)です。CFRTPは航空機構造に用いられるCFRPよりも成型、加工がしやすいことが知られています。CFRTPは現在、多くの自動車に採用すべく研究開発が活況で、これらの研究開発において、新しい素材の評価に分析計測技術は不可欠です。樹脂の組成や分子量、化学構造解析、熱的特性、複合材料の機械的特性、成型モデルの内部非破壊検査など多岐にわたるCFRTPの評価の確立に分析計測装置が広く活躍しており、今後も活躍の場が一層広がることが見込まれています。

精密万能試験機オートグラフAG-X plus

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高速衝撃試験機HITS-X

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