活性炭から多孔質炭素を調製する方法は？
活性炭は、それ自体が典型的な多孔質炭素材料です。高度に発達した細孔構造、大きな比表面積、そして優れた吸着性能を特徴とし、吸着、触媒担体、エネルギー貯蔵などに広く用いられています。多孔質炭素は、ミクロ、メソ、マクロの細孔を持つ炭素材料を含む、より広い概念です。特に、階層型多孔質炭素は、より複雑な細孔構造と最適化された性能を示します。厳密に言えば、活性炭は既に多孔質炭素のカテゴリーに属します。しかし、研究用途と実用用途の両方において、市販の活性炭または予備炭化材料は、高度な構造を持つ多孔質炭素を調製するための前駆体としてしばしば用いられます。これらの材料は、二次処理を経てさらに[…]
天然黒鉛がハイテク産業の「戦略資源」となった理由
天然黒鉛は、その卓越した多機能性能で知られる戦略的非金属鉱物です。優れた熱安定性、高い強度、優れた導電性と熱伝導性、安定した化学的性質、そして優れた潤滑性、可塑性、耐熱衝撃性を備え、伝統的な産業から新興の戦略的セクターまで、あらゆる分野でかけがえのない役割を果たしています。21世紀のハイテク開発を支える重要な資源として、しばしば言及されています。技術の進歩に伴い、天然黒鉛の価値は高まり続けています。天然黒鉛は黒色で滑らかな質感をしています。結晶形態に基づいて、結晶性黒鉛と隠微結晶性黒鉛に分類されます。結晶性黒鉛には、鱗片状黒鉛と塊状黒鉛が含まれます。個々の黒鉛層が積み重なると[…]
新エネルギーの正極・負極材料の製造にセラミックライニング粉砕装置が不可欠な理由
リチウムイオン電池業界において、正極・負極材料の超微粉砕・分級は、材料性能を直接左右する重要なプロセスです。高ニッケル正極（NCM/NCA）、リン酸鉄リチウム（LFP）、人造黒鉛、ソフトカーボン、ハードカーボンなど、粉末の品質は電池のエネルギー密度、レート特性、サイクル寿命に大きく影響します。電池性能の向上に伴い、粉砕装置は高純度、高反応性、高硬度、そして高い安全性といったかつてない課題に直面しています。従来の金属ライニング製粉砕機では、もはやこれらの要求を満たすことができません。そのため、セラミックライニング製粉砕装置は、新エネルギー材料メーカーにとって主流のソリューションとなっています。本稿では、セラミックライニングのコアバリューを5つの観点から解説します。[…]
エアジェットミルはハードカーボンアノード材料の粒度分布と形態特性にどのような影響を与えますか?
ナトリウムイオン電池用ハードカーボン負極材の実用性能は、その微細構造に大きく依存しており、粒子径分布（PSD）と形態は、イオン拡散経路、電極充填密度、初回サイクルのクーロン効率、およびサイクル安定性を決定する重要な要因です。エアジェットミルは、ハードカーボンの製造において最も一般的に用いられる超微粉砕法ですが、そのプロセスパラメータは最終的な粒子径、分布幅、および形態特性に直接影響を与え、ひいては電気化学特性に深く影響を及ぼします。本稿では、エアジェットミルの主要なプロセスパラメータと、それらがハードカーボンの粒子径と形態に及ぼす具体的な影響を体系的に分析します。エアジェットミルの原理と主要プロセス […]
タルクパウダーはコーティングにどのように応用されるのでしょうか?
タルクパウダーは、コーティング業界において最も広く使用され、費用対効果の高い機能性充填剤の一つです。主成分は水和ケイ酸マグネシウムで、化学式は3MgO·4SiO₂·H₂Oで、単斜晶系に属します。典型的には、擬六方晶系または菱面体晶系の板状結晶です。高品質のタルクパウダーは白色またはオフホワイト色で、滑らかでシルキーな感触を持ち、優れた物理的・化学的特性を示します。その特性は以下の通りです。近年、超微粉砕、分級、表面改質技術の進歩により、タルクパウダーは従来の溶剤系コーティングから水性、粉体、ハイソリッド系コーティングへと用途が拡大しています。現在では、建築用コーティング、工業用防錆コーティング、路面標示用塗料、自動車用塗料などに広く使用されています。[…]
難燃剤分野で水酸化アルミニウムが「好まれる」のはなぜですか？
高分子材料は、現代産業において金属やセラミックスと並ぶ三大材料システムの一つであり、日用品、電子機器、電気部品、ケーブル製造、自動車部品、建築材料など、幅広い分野で利用されています。しかし、多くの高分子は炭素鎖骨格を有するため、加熱すると容易に分解し、可燃性ガスを発生します。その結果、裸火で容易に発火し、人体や財産に重大な脅威をもたらします。そのため、最も広く使用されているハロゲンフリー難燃剤の一つである水酸化アルミニウムを高分子材料に添加することは、高分子の難燃性能を向上させるための重要なアプローチであり、材料科学における重要な研究課題となっています。[…]
天然ココアパウダーとオランダ製ココアパウダーの違いは何ですか?
ココアパウダーは、チョコレート製造、製菓、飲料の調製において最も重要な原料の一つです。風味の深みや色の濃さを決定づけるだけでなく、最終製品の食感や外観にも直接影響を与えます。ココアパウダーの様々なパラメータの中でも、最もよく言及される区別は「ナチュラルココアパウダー」と「ダッチプロセスココアパウダー」（アルカリプロセスココアパウダーとも呼ばれます）であり、その粒子の細かさは、加工工程において「エアクラシファイアミル」によって決定されます。ナチュラルココアパウダー ナチュラルココアパウダーは、カカオ豆本来の風味に最も近いものです。製造工程は比較的シンプルです。特徴：用途：アメリカンブラウニー、チョコレートケーキ（重曹が必要）、デビルズ[…]
熱分解カーボンブラックについて知っておくべきことは何ですか?
Q：熱分解カーボンブラックとは？ 熱分解カーボンブラック（PCB、Pyro-CB、rCBとも呼ばれる）は、廃タイヤ、廃ゴム、その他の炭素を多く含むポリマー材料を熱分解することで得られる固体カーボンブラックです。熱分解（通常、酸素欠乏または低酸素条件下で450～900℃）では、タイヤに元々含まれていた工業用カーボンブラック（N330、N660など）が熱分解されます。その結果得られるカーボンブラックの表面は熱分解油、タール、多環芳香族炭化水素（PAH）、その他の有機物で覆われ、灰分（ZnO、SiO₂、硫化物など）が大幅に増加するため、「二次カーボンブラック」と呼ばれます。 Q：バージンカーボンブラックと熱分解カーボンブラックの違いは何ですか？ […]
ジェットミルが酸化銅の超微粉砕に優れている理由とは？
酸化銅の超微粉砕は、その独特な物理的・化学的特性のため、複雑な作業です。これらの課題を理解することで、適切な装置を選択し、プロセスパラメータを最適化することができます。主な課題 特性 説明 粉砕への影響 高硬度（モース硬度3.5～4） 一般的な粉末よりも硬い 耐摩耗性と堅牢性を備えた粉砕技術が必要。そうでなければ、深刻な摩耗と不十分な微粒化が生じる 強い凝集性 CuO微粒子は、ファンデルワールス力と静電気引力により容易に凝集する 凝集、流動性の低下、粒度分布のばらつきにつながる 熱に対する敏感性 高温では、特にCu₂O → CuOの反応で酸化または還元反応が起こる可能性がある プロセスの過熱により相組成が変化し、製品の純度が低下する 酸化 […]