炭化ケイ素 (宝石 モアッサナイト) | ナンでもカンでも好奇心!(tomamのブログ)

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硬軟取り混ぜた種々雑多なネタについて書いてみようかと思います。
全くまとまりがないと思うけど、それが自分らしさということで。。。

今日は、「京都大学工学研究科 高等研究院・インテックセンター 平成22年度成果報告会」 に参加しました。

・・・大多数の人がいきなり読む気をなくすと思うので最初に書いておきますが、今日のメインの話題は、ダイヤモンドよりも美しい宝石の話です。

http://www.moissanite.com/index.cfm  より



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以下、興味のない人は読み飛ばして、最後の方へどうぞ。


成果報告会そのものは仕事には全く関係ないけど、母校の先生方がせっかく東京に来られるので、久しぶりにお会いすることを目的に、有給休暇を取って参加しました。4人の先生方が来られていて、目的は達成。


場所は、品川の京都大学東京オフィス
品川駅すぐそば、品川インターシティA棟27階にあります。
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/tokyo-office

何と、京都大学卒業生は、無料で使えます。利用証の申し込みが必要だけど。
ラウンジは、高層階のガラス張りで、とても眺望がいい。
先生たちは、新幹線の時間待ちなどにここに立ち寄ると。大学のネットにも接続できるので便利なようです。

こんなのがあったの、知らなかった。


さて、報告内容は工学研究科全体にわたるので、専門外でちんぷんかんぷんのものも。居眠りもzzz(苦笑)。

報告タイトルだけ挙げておくと、こんなのでした。

・化学生物学的アプローチによる新たな生理学的計測法
・極限を目指した新しい半導体デバイスの実現
・木質バイオマスからモノマー、ポリマー原料への選択的熱化学変換法の開発
・分子ナノテクノロジーの新展開と有機光電子デバイス統合システムの開発に向けて
・次世代蓄電池の開発

で、紹介したいのは、新しい半導体デバイスの報告。

次世代の半導体として研究されているのは、炭化ケイ素(SiC、シリコンカーバイド)

代表的な半導体といえば、いわずと知れたケイ素(シリコン)
炭素は周期律表ではケイ素の真上にあり、性質は似ている。炭素の結晶といえばダイヤモンド。
炭化ケイ素は、シリコンとダイヤモンドの中間的な性質を持っているようだ。

化学業界では、炭化ケイ素と言えば、ファインセラミックスとして、硬く、耐食性に優れ、すべりがいい特性から、ポンプの部品(メカニカルシールの摺動材など)に使われていることは知っていました。

このSiCを半導体として使用すると、シリコンと比べて大きな省エネルギー効果が得られると。
もちろん、半導体として使うためには、超々高純度のSiCを製造する技術が必要。それが、ようやく実現できてきた。
SiCの半導体利用の研究開発は、日本が世界で一番進んでいるようで、誇らしい。

三菱電機は、昨年10月から発売のルームエアコンに、世界で初めてSiCパワー半導体を使用。  
http://www.mitsubishielectric.co.jp/news/2010/0824-d.html

ローム世界で初めてSiCトランジスタ(DMOSFET)の量産を開始(2010年12月)
http://www.rohm.co.jp/news/101221.html

今日の報告によると、高電圧のパワーデバイス(電力用半導体素子)として使うと、大幅な省電力が実現でき、2030年までに原子力発電所50基分の省エネが実現できると(本当か???)


で、ようやく本題。

炭化ケイ素SiCは、宝石としても利用され始めたと。
この場合は、名前を「モアッサナイト」と呼ぶ。天然にもあったけど、量は非常に少なかったらしい。

驚くべきことに、ダイヤモンドよりも光の屈折率や分散率高く、きらめき・輝きに優れていると。
しかも、工業的生産法が確立されているから、値段も安いらしい。

宝石はアメリカの会社が製造してるみたいです。


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http://www.moissanite.jp/info/mois2.cfm  より

比較表 BEAUTY
美しさ
DURABILITY
耐久性
SPECIFIC GRAVITY
比重
BRILLIANCE
Refractive Index
きらめき(屈折率)
FIRE
Dispersion
輝き(分散率)
LUSTER
光沢
HARDNESS
硬度(Mohs)
TOUGHNESS
強度
Moissanite 2.65-2.69 0.104 20.4% 9.25 excellent 3.21
Diamond 2.42 0.044 17.2% 10 excellent
*
3.52
Ruby 1.77 0.018 7.4% 9 excellent
**
4.00
Sapphire 1.77 0.018 7.4% 9 excellent
**
4.00
Emerald 1.58 0.014 4.8% 7.5 good to poor 2.72


産業用に技術開発されてきた材料が、宝石に使われるとは、と興味深い話でした。

まださほど知られていないと思いますが、女性の方は旦那様・彼氏におねだりしてはどうでしょう?

男性の方は、奥様・彼女にこの記事を読まれないように、お気をつけください。(うちも:笑)