機械材料 機械材料の基礎：ニッケル合金
ニッケル合金は、ニッケルを主成分として、クロム、モリブデン、鉄、銅といった様々な元素を添加することで、特定の性能を飛躍的に高めた合金の総称です。その最大の特徴は、一般的なステンレス鋼ですら耐えられないような、極めて過酷な腐食環境や超高温環境下で、驚異的な耐久性を発揮する点にあります。
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機械材料 機械材料の基礎：ポリアミド（ナイロン）
ポリアミドは、その分子の主鎖にアミド結合を繰り返し持つ高分子化合物の総称です。一般には、米国デュポン社の商品名であるナイロンとして広く知られており、優れた機械的特性を持つことから、エンジニアリングプラスチックの代表格として様々な分野で活躍しています。
機械材料 機械材料の基礎：PET（ポリエチレンテレフタラート）
ポリエチレンテレフタレートは、一般にその頭文字をとってPET（ペット）と呼ばれる、熱可塑性ポリエステル樹脂の一種です。私たちの生活に最も身近なプラスチックの一つであり、飲料用のペットボトルをはじめ、衣料用のポリエステル繊維、食品包装用のフィルム、さらには工業用部品に至るまで、極めて幅広い分野で利用されています。
コラム 機械加工の基礎：鋳造
鋳造は、人類が古くから利用してきた最も基本的な金属加工法の一つです。金属を融点以上に加熱して液体状態にし、それを目的の形状を持つ空洞に流し込み、冷却・凝固させて製品を得る加工方法です。一見単純な原理ですが、その背後には材料科学、熱力学、流体力学などが複雑に絡み合う奥深い加工方法です。
コラム 機械材料の基礎：チタン合金
チタン合金は、元素記号Tiで表されるチタンを主成分とし、他の元素を添加することで、強度、耐熱性、加工性などの特性を改善・調整した合金材料です。チタン自体が軽量、高強度、高耐食性という優れた特性を持ちますが、合金化によりこれらの特性をさらに向上させたり、特定の用途に適した性能を付与したりすることが可能になります。
コラム 機械材料の基礎：鋳鉄
鋳鉄は、鉄を主成分とし、炭素を多く含む鉄-炭素系の合金です。炭素量がこれより少ない鉄合金である「鋼（はがね、Steel）」とは明確に区別されます。鋳鉄には炭素の他に、ケイ素が通常1～3%程度、さらにマンガン、リン、硫黄などが不純物または合金元素として含まれます。その名の通り、鋳鉄の最大の利点は「鋳造」に適していることです。鋼に比べて融点が低く（約1150℃～1250℃）、溶けた状態での流動性が良いため、複雑な形状の製品でも型に流し込むことで比較的容易に製造できます。この優れた「鋳造性」により、古くから様々な製品の製造に用いられてきました。
コラム 機械材料の基礎：PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）
PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）は、分子内にフッ素原子を含む合成樹脂である「フッ素樹脂」の中で最も代表的かつ生産量が最も多いポリマーです。一般的には、開発元である米ケマーズ社（旧デュポン社）の商標「テフロン®（Teflon®）」として広く認知されています。
コラム 機械材料の基礎：黒鉛
黒鉛は、炭素の同素体の一つであり、規則正しい結晶構造を持つ炭素材料です。ダイヤモンドが炭素原子の強固な三次元ネットワーク構造を持つのに対し、黒鉛は炭素原子が六角形の網目状に結合した平面層が、多数積み重なった特有の層状構造をしています。
コラム 機械材料の基礎：PLA（ポリ乳酸）
PLA（ポリ乳酸、Polylactic Acid）は、バイオマスを主原料として製造される熱可塑性ポリエステルの一種です。近年、地球環境問題や持続可能な社会への関心が高まる中で、石油由来プラスチックの代替材料として注目されている「バイオプラスチック」の代表的な存在です。PLAの大きな特徴の一つとして、特定の条件下で微生物によって分解される「生分解性」を持つことが挙げられます。
コラム 機械材料の基礎：ABS樹脂
ABS樹脂は、アクリロニトリル（Acrylonitrile）、ブタジエン（Butadiene）、スチレン（Styrene）の三種類の化学成分を重合させて作られる、非晶性の熱可塑性樹脂（Thermoplastic）です。正式名称はアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体となります。この三つの成分が持つそれぞれの優れた特性、すなわちアクリロニトリルの耐熱性・機械的強度・耐油性、ブタジエンゴムの耐衝撃性（特に低温での粘り強さ）、そしてスチレンの加工性・表面光沢・剛性を、バランス良く兼ね備えている点が最大の特徴です。この優れた物性バランスから、世界中で大量に生産・使用されています。