これは『氷と炎の歌』の素材世界を探求するシリーズの第4回記事です。ドラマ『ゲーム・オブ・スローンズ』としてより親しまれています。シリーズ第1〜3回はこちらからお読みいただけます。 この冬は雪や氷の話ではありません。狭い海の島から荷車で運ばれてきた黒い素材の話です。 庶民はそれを「ドラゴングラス」と呼びました。黒く尖っており、野人の選ぶ武器でした。 その色にもかかわらず、日光の下では金属のように輝きます。岩のようにエッジと折れ目がありながら、氷のように地面で砕け散ります。 北の王の友人──太った方、サムと呼ばれた彼──がどうやらドラゴングラスでホワイト・ウォーカーを殺したらしいのです。今

プレハブ住宅（プレハブリケート住宅）とは、構成部品が現場外の工場で標準化されたセクションとして建設され、現場で組み立て・仕上げを行う住宅のことです。従来の建築工法に代わるものとして、より短い工期、より少ない廃棄物、より小さな環境負荷で建設できる手法として注目されています。プレハブ住宅は、プレハブ住宅、モジュラー住宅、ユニット住宅など様々な呼び方があります。 例えば香港の建設業界では、総埋立処分量の最大40%を建設廃棄物が占めていますが、プレハブ建設を採用すればこの廃棄物を約85%削減できると予測されています。また、中国の建設会社が2015年に57階建ての建物をわずか19日で建設した事例がある

深刻な鉄鋼不足が現在、製造業を襲っています。COVID-19が収束に向かえば状況も改善すると期待されていましたが、現実は異なります。あらゆる兆候が、2021年第2四半期の残り期間、そしておそらくそれ以降も不足が続くことを示しています。 鉄鋼不足の主な原因 この不足が発生し、時間の経過とともに悪化したのにはいくつかの主要な理由があります： COVID-19への対応として、2020年中盤から後半にかけて製鉄所が操業停止となった 工場閉鎖、関税、貿易摩擦により鉄鋼輸入も影響を受けた 製造業全体の停止により、一時的に鉄鋼需要が大幅に減少した 労働環境、時事問題、予算削減により、業界で利用可能な労働

新たな感染症の出現が重大な懸念となっています — 世界がパンデミックによる健康と経済への影響に直面している今、かつてないほどです。 抗微生物材料の開発と利用は、環境制御と将来のアウトブレイク予防により厳格な措置を講じるにつれ、さらに増加すると予想されます。 安全と健康維持への意識高まりにより、世界の抗微生物コーティング業界は需要の急増を見込んでいます、とGlobal Market Insightsが報告しています。 抗菌材料とコーティング市場は2017年に30億ドル以上と評価されました。 2018〜2024年にかけて約12.5%の複合年間成長率を記録し、2024年末までに70億ドルに達すると予

今日利用可能な材料の膨大な選択肢を前に、現代製品に最適な材料を選ぶにはいくつかの課題があります。技術の向上と全体的な技術ノウハウの向上により、作れる製品と使用できる材料の種類にはこれまで以上に多くの可能性があります。 使用する最適な材料を選択することは、現代製品を作る上で重要なステップです。過去では、課題は材料の調達、特に安価な材料の調達と、設計の観点からの技術的制限を中心にありました。 それでも、現代のビルダー、請負業者、設計者は、信じられないほど競争の激しい市場で最適な材料を見つける任務を負っています。 間違った材料を選択すると、多くのレベルで取り返しのつかない損失を招く可能性があります。

美容と機能の両面で、欠損した身体部位を義肢（ギリシャ語で取り付けを意味する）で置き換えることは常に必要とされてきました。現在の技術は単なる機械的な肢の置き換えを超え、筋電センサーの導入により筋活動で義肢を駆動するバイオメカニカルな領域へと昇華しました。ここでは、特にスポーツ用に設計された義肢を構成する材料に焦点を当て、電子機器ではなく材料面から考察します。 義肢の進化 昔、四肢の深刻な創傷に対する唯一の治療は切断でした。 しかし、欠損肢の置き換えは稀で、貴族に限られていました。最初に記録された義肢はエジプトで発見されました。そこでは、紀元前950年頃の貴族女性のミイラが、木と革で作られた義足の

輸送セクターは地球規模の気候変動とCO2排出に大きく寄与していることが示されています [1]。電気自動車（EV）は、クリーンエネルギー惑星への移行において戦略的に重要と見なされています [2]。 EVの普及は、大気汚染物質の最小化、都市部のクリーンな空気、騒音排出の削減、経済の活性化など、多くの環境的、社会的、経済的メリットをもたらすと期待されています [3]。エネルギー源が風力や太陽光などのクリーンエネルギーにシフトすれば、EVはエネルギー消費と温室効果ガス排出を大幅に削減できます [4][5]。 幅広いEV普及のメリットは顕著ですが、一般的な受け入れへの課題は依然として重大です。EVは最近

今年のホリデーシーズンに山への旅行を計画中ですか？ クライミングギア、自転車、トレッキングポールを装備しています。準備万端、装備に自信を持っています。しかし、あなたの信頼できるスポーツギアが何でできているか考えたことはありますか？ 気づいていないかもしれませんが、あなたが持つほとんどの山岳スポーツデバイス、あなたが命を預けるギアはアルミニウム製です。なぜでしょう？ ロッククライミングと登山では、すべての装備の軽量化が強く意識されます。装備を軽くすれば、クライマーは重力に抗するエネルギーを減らし、より遠く、速く登れます。そこに登場するのがアルミニウムです。 アルミニウムはよく耳にしますが、

セラミックスは数千年にわたり芸術作品やさまざまな食器の製造に使用されてきました。今日、それらはハイテク鋼を古代の遺物のように見せる超鋭利で耐久性のあるナイフの製造に使用できます。生活経験からも、セラミックスは突然の強い力に対して弱いことがわかります。例えば、数メートル毎秒で床に衝突した場合などです。 セラミックス固有の脆さが、ほとんどの用途で構造材料として不適切である主な理由です。しかし、セラミックスは高温と化学的安定性に関して特に高度に特定された側面で際立っています。この記事では、宇宙船におけるセラミックスの重要な役割と、金属が失敗する場面で如何に事態を救うかを探ります。 最も効率的な熱防護

ドローンに使用される主要材料： 炭素繊維強化複合材料（CRFCs） ポリエステル、ナイロン、ポリスチレンなどの熱可塑性プラスチック アルミニウム リチウムイオン電池 まるで昨日のことのように、ドローンは珍品であり、企業や熱心なホビイストが作る試作機でした。今やドローンが世界を席巻したかのようです。 あらゆる場所にあり、産業、芸術、さらには子供のおもちゃとして役割を果たしています。人々はしばしば、これらの小さな飛行機械が最近になってようやく一般的になった事実を見落とします。ドローンはまだ初期段階にあり、材料とマイクロコントローラー技術が向上するにつれ、未来のドローンはSFのように見える形で進

私たちは宇宙探査の新たな競争の真っ只中にあり、新材料が技術進歩の最前線にあります。宇宙服の必要性を考えてみてください。宇宙の極端な温度から宇宙飛行士を守りつつ、機動性を助けるために可能な限り薄く軽くなければなりません。 NASAが宇宙探査用にエアロゲル断熱材を開発しましたが、近年、エアロゲルは商業的に入手可能となり、さまざまな他分野で用途を見出しています。 エアロゲルは優れた断熱材です。ここでエアロゲルの一片が花をバーナーの炎から守っています。 エアロゲルは先進材料であり、その超多孔質構造により、エンジニアは宇宙服や車両用の新しい断熱材だけでなく、フィルター、電池、太陽熱集熱器なども設計

鋼の100倍の強さがあり、アルミニウムより軽いものは何か？ カーボンナノチューブはこれまでに発見された最強クラスの材料の一つですが、エンジニアはその潜在能力を解き放ち始めたばかりです。 カーボンナノチューブは炭素の同素体であり、炭素が取り得る原子配列のいくつかのうちの一つを意味します。自然界では、純粋な炭素はグラファイト（柔らかく剥離しやすい固体）またはダイヤモンド（透明で自然界最硬度の材料）の形で見つかります。 カーボンナノチューブはダイヤモンドよりグラファイトに近い関係にあります。グラファイトは非常に柔らかいですが、厚さ原子1層のシート状に配列した炭素原子の層で構成されています。これらの個

先進セラミックへの需要はさまざまな源から高まっています。しかし、その恩恵を受けるには、サプライヤーは材料面だけでなく、市場への届け方も進化させる必要があります。このブログでは、デジタルチャネルを通じてより多くの顧客にリーチできる能力を含め、先進セラミックサプライヤーのための5つの機会をハイライトします。 1) 既存市場での成長 業界アナリストは、世界先進セラミック市場が2025年までに1,000億ドルに達すると予測しており、これは年平均成長率（CAGR）7.9%を表します。この成長は、材料の新用途と既存市場からの需要増の両方からもたらされます。 例えば、デジタル技術が世界中に普及し続けるにつれ

世界中の統治機関がますます厳しい排ガス規制を導入しています。これにより、特にディーゼル排気システム向けに、より効率的なフィルター開発が推進されています。排気システムにおけるセラミックスは、車両排出ガスを高度に浄化し、大気質を改善し、都市環境をよりクリーンな居住空間にする効果的な方法です。セラミックディーゼル微粒子フィルター（DPF）は特に効果的で、中には排気排出物からススをほぼ100%除去するものもあります。今日、DPFシステムは多くのディーゼル車、特に大型トラック、バス、重機に標準装備されています。路上で機能するため、高耐久性と容易なメンテナンス性を備えて設計されています。 ディーゼル排気シ

今日、ほぼすべての産業がデジタル化を経験しており、材料産業も例外ではありません。デジタル技術の変化は、エンジニア、設計者、調達チームが材料を発見、評価、購入する方法を根本的に変えています。このブログでは、新時代に繁栄するためにサプライヤーがデジタルを受け入れる必要がある理由を考察します。

設計工学の職業が近年経験したさまざまな革新の中でも、積層造形（AM）の驚異はおそらく最も影響力のある性質を持つものです。AM技術が世界中の産業で広く採用されるにつれ、設計工学と製造は間違いなく開発の新時代へと導かれています。 3DプリンティングはすべてのAM手法の中で最もよく知られており、近年急速に普及しました。エンジニアにラピッドプロトタイピングの贅沢を与えた事実は、その革命的な性質の証左であり、量産前に設計のあらゆる側面を完璧にすることを可能にしました。 しかし、この設計プロセスの能力に関わらず、エンジニアは依然として、より広範な採用のために環境的に持続可能かつコスト効率の良いものにすると

ポリマー市場は急速に進化しています。1960年代以来、世界のプラスチック生産は20倍に増加しました。Grand View Researchの調査によると、世界プラスチック市場は2020年までに6,543億8,000万米ドルに達すると予測されています。 継続的なイノベーションと新技術により、ポリマー生産者はガラス、金属、紙、木材、革、セラミックといった従来材料の利点を超える画期的な新製品を開発できるようになりました。低コスト、原材料の入手しやすさ、用途の柔軟性、容易な製造が、プラスチックを多くの新産業で第一選択材料に押し上げました。 変化する市場における需要の拡大 世界プラスチック需要は2013

地球上で最も豊富な元素の一つであるチタンは、現代社会でますます使用されるようになっています。イルメナイト、スフェーン、ルチルなどの鉱物に含まれ、チタン酸塩や多数の鉄鉱石に見られます。鋼と同等の強さながら密度ははるかに低く、チタンは鉄、モリブデン、アルミニウムなど多くの金属との重要な合金添加元素です。 チタン合金の主要な特徴の一つは、極限環境に耐える能力です。この生存性により、チタンは航空宇宙、医療、電力、石油・ガス産業で広く利用され、強く結びついています。自動車、電気、淡水化産業など、あまり考えられていない産業でもチタンが調達されています。 航空宇宙産業 生産されるチタン金属の約3分の2は、航

地殻で最も豊富な金属であるアルミニウムは、驚くべきことに1900年代初頭になってようやく広く使用されるようになりました。しかし現在では、世界中で無数の用途に使われる極めて重要な材料となっています。 このブログでは、アルミニウムサプライヤーにとっての既存および新興の機会をいくつか簡単に概説します。

衛星は信じられない速度で移動し、地球大気圏内では経験しない大気条件と温度変動に遭遇します。そのため、衛星コンポーネントの構築と保護に用いる材料は、特に慎重に選定する必要があります。 熱的および大気的考慮事項 太陽の極めて強力な光と熱は、地球の大気圏によって吸収・分散されますが、衛星が軌道を回る大気圏ではそうではありません。したがって、衛星は光、熱、直接放射から保護される必要があります。さらに、上層大気での紫外線放射が酸素原子に曝露されると原子状酸素を生成します。これは望ましくない酸化と腐食を引き起こす可能性があります。 衛星が軌道を回る際、流星塵がコーティング、メッキ、構造に損傷を与える可能性