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セラミック材料入門 都市工学をささえ続ける セラミック材料入門

加藤誠軌 著

2008年2月15日 初版1刷
2017年2月15日 初版2刷
ISBN978-4-901496-40-7 C0058
発行 アグネ技術センター
A5判・並製/ 223頁
定価 3,024円(本体価格2,800円+税 8%)

→厚さ:12mm,重さ:340g

本書は都市工学に関心をもつ方々を対象として,セラミックスの全体像を理解するためにまとめられた,セラミックスについての最初のガイドブックです。
現代都市工学の三大建設資材は鉄とコンクリートとガラスだそうです。林立する高層ビルの構造材料として鉄鋼とコンクリートは不可欠の材料です。外装や内装には花崗岩や大理石などの岩石がかならず使われています。ガラスを使っていない高層ビルなど,見たこともありません。鉄鋼材料を製造するには耐火物というセラミックスが絶対に必要です。シヴィル・エンジニアにとってセラミック材料が重要であることがよく分かるでしょう。

[目次]

はじめに

第1章 セラミックスとは
 1.1 道具と材料
    人類の誕生
    材料
 1.2 天然セラミックス
    自然がつくった天然セラミックス
    石器の発明
    古代社会の石造構造物
 1.3 伝統セラミックス
    火の利用
    土器の発明
    古代社会のセラミック構造物
    セラミックスの用語
    伝統セラミックスの定義
    伝統セラミックス産業の生産統計
 1.4 先進セラミックス
    ハイテク機器の進歩
    新しいセラミックスの開発
    先進セラミックスの特徴
    小型化の手段
    日本企業の実力
    セラミックスの専門教育
〈コラム〉 アイスマン/物質の名前/文字の発明/日本漢語/明治初期の技術導入

第2章 天然セラミックス
 2.1 地球の歴史
    地球の断面
    天地創造
    地球の誕生と成長
    生命の誕生と進化
    炭素と水の地球的循環
    岩石と鉱物
    結晶と結晶状態
    火成岩
    堆積岩
    変成岩
 2.2 石材の利用
    古代ローマにおけるインフラ整備
    石材の魅力
    花崗岩の利用
    大理石の利用
 2.3 土石類の利用
    鉱産原料
    礫の利用
    砂の利用
    天然多孔質材料
    粘土の利用
    ゼオライト
〈コラム〉 プレートテクトニクスとプルームテクトニクス/地球深部探査船

第3章 粘土セラミックス
 3.1 陶磁器
    「やきもの」の原料
    粘土と粘土鉱物
    長石
    シリカの鉱物と岩石
    「やきもの」の種類と分類
    「やきもの」の特性
    大きな「やきもの」
    伝統陶磁器の組織
    釉
 3.2 日本列島の「やきもの」
    古代から中世の「やきもの」
    和風陶器の進歩
    伊万里磁器
    江戸時代末期の「やきもの」
 3.3 セラミック建材
    セラミック建材とは
    屋根材
    煉瓦
    タイル
    壁材
    アルミサッシ
    人工大理石
    衛生陶器
〈コラム〉 外国人の美意識/日本人の美意識/茶の湯/茶道/陶芸天国日本

第4章 セメントとコンクリート
 4.1 無機接着剤
    接合
    石灰
    漆喰
    石膏
 4.2 ポルトランドセメント
    実用セメント
    ポルトランドセメントの組成と原料
    原料の粉砕と焼成
    ポルトランドセメントの水和と硬化
    特殊ポルトランドセメント
    混合セメント
    アルミナセメント
 4.3 コンクリート
    セメントペースト,モルタル,コンクリート
    古代のコンクリート
    コンクリートの強度
    混和剤
    鉄筋コンクリート(RC)
    繊維強化コンクリート(FRC)
    プレストレスト・コンクリート(PC)
    プレキャスト(PCa)工法
    舗装と軌道
    フェロセメント
    アルカリ骨材反応
    鉄筋コンクリートの寿命
    欠陥コンクリート工事
    欠陥コンクリート対策

第5章 ガラス
 5.1 各種ガラス
    ガラスの用語
    ガラスの特性
    シリカガラス
    アルカリ石灰ガラス
    鉛ガラス
    硼珪酸ガラス
    珪酸塩ではないガラス
 5.2 ガラス状態
    ガラス転移点
    ガラスの溶融
    ガラスの特性温度と作業温度
 5.3 容器ガラス
    古代ガラス
    手吹きガラス器
    量産ガラス器
    プレス成形ガラス器
 5.4 板ガラス
    昔の板ガラス
    ロール圧延式板ガラス
    フロート式板ガラス
    強化ガラス
    安全ガラス
    断熱ガラス
 5.5 結晶化ガラス
    ガラスの結晶化
    快削性セラミックス
    結晶化ガラス製石材
    分相ガラス
    ゾル・ゲル法
〈コラム〉 琺瑯と七宝

第6章 炭素と核関連材料
 6.1 伝統炭素材料
    ダイヤモンドと黒鉛
    無定形炭素
    カーボンブラック
    木炭
    石炭とコークス
    石油と天然ガス/活性炭
 6.2 先進炭素材料
    超高純度等方性黒鉛材料
    炭素繊維
    カーボン皮膜
    フラーレン
    カーボンナノチューブ
 6.3 核関連材料
    同位体
    放射性元素
    核分裂と超ウラン元素
    原子爆弾
    原子力発電
    軽水型原子炉
    核燃料と制御材料
    核廃棄物
    高速増殖炉と核融合炉
〈コラム〉 鉛筆/年代測定/人口急増/核戦争の恐怖

第7章 強度関連材料
 7.1 高強度材料
    強度と弾性率
    破壊靭性
    高温・高強度・軽量セラミックスへの挑戦
    高強度セラミックスの製造技術
    アルミナセラミックス
    炭化珪素セラミックス
    窒化珪素セラミックス
    サイアロンセラミックス
    ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)
    炭素繊維強化樹脂(CFRP)
    C/Cコンポジット
    ジルコニアセラミックス
 7.2 生体親和性材料
    生体材料
    再生医療
 7.3 高硬度材料
    硬度
    高硬度物質
    超砥粒
    研削・研磨加工
    超硬合金とサーメット
    コーティング工具
    摺動材料

第8章 熱関連材料
 8.1 金属精錬
    石器から金属器へ
    錬鉄の歴史
    鋳鉄の歴史
    鉄-炭素系平衡状態図
    高炉製鉄法の歴史
    現代の高炉製鉄法
    製鋼法の進歩
    鉄の生産量
 8.2 耐火材料
    耐火物
    耐火物の分類
    定形耐火物
    不定形耐火物
 8.3 断熱材料
    断熱と保温
    多孔体
    多孔質セラミックス
    珪酸カルシウム製品
    ガラス繊維
    セラミックファイバ
    ウィスカー
    微小中空球体
 8.4 低熱膨張材料
    コーディエライト(MAS)系材料
    その他の低熱膨張材料

第9章 光関連材料
 9.1 光学ガラス
    電磁波と可視光線
    光学部品
    光学ガラスの種類
    ステッパ
 9.2 照明・表示用材料
    白熱電灯
    放電照明
    透光性多結晶材料
    閃光照明
    蛍光灯
    有機EL照明
    ブラウン管
    平面表示装置用板ガラス
    発光ダイオード
    レーザ
    レーザプリンタ
 9.3 薄膜
    表面処理
    薄膜技術
    光触媒
    太陽電池
 9.4 光通信材料
    光ファイバ
    光ファイバの製造法
    関連技術

第10章 電気・電子関連材料
 10.1 絶縁材料〜超電導材料
    電気抵抗
    絶縁物質
    碍子
    点火栓
    セラミックパッケージと回路基板
    封止材料
    超高純度シリコン半導体
    ICタグチップ
    半導体製造工程
    サーミスタ
    バリスタ
    抵抗材料
    イオン伝導材料
    導電材料と超伝導材料
 10.2 誘電材料・圧電材料
    コンデンサ
    ペロブスカイト構造
    積層コンデンサ
    圧電物質
    圧電デバイス
    水晶部品
 10.3 磁性材料
    硬質磁性材料
    軟質磁性材料
    磁気記録材料
    その他の磁性材料
 10.4 センサ
    自然界のセンサ
    千差万別なセンサ
〈コラム〉 厚膜技術

索引


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