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takumi296's diary

技術士・匠習作の考へるヒント

試験に出るかもしれない?技術士機械部門キーワード解説・5

資格・試験

番号を通しにしなかったため、キーワード数が分かりにくくなってきた。

3-3-5-5と来たから、今回で21ワードである。残り3日間で15ワード書くと全部で36ワードになる。

 

1-レアメタル

明確な定義はないが、経済産業省では、「地球上の存在量が稀であるか、技術的・経済的な理由で抽出困難な金属のうち、安定供給の確保が政策的に重要」な金属としている。通常は、産業に利用されるケースが多い希少な非鉄金属を指し、構造材料へ添加して特性を向上させたり、また電子材料・磁性材料などの機能性材料などに使用されている。例えば、チタンは埋蔵量としては多いが、高純度のチタンを精錬することが難しくレアメタルの仲間に入っている。

 

2-レアアース

レアメタルの一部であり、こちらは明確な定義がある。

スカンジウムイットリウム、ランタンからルテチウムまでの17元素のグループで、希土類元素、あるいはレアアースと呼ばれている。例として、強力な磁石に使用されるネオジムやジスプロシウム、強力な固体レーザーやカラーテレビの蛍光体に使用されるイットリウムなどがレアアース。また、これらのレアアースは、現代の産業を支える重要な元素であり、日本は世界需要の約半分を占めると言われている。

 

3-真空潤滑

人工衛星などの高真空下で使用される潤滑剤。一般的な、グリスや潤滑油では使用中に蒸発してしまうため、真空環境下では使用できない。また、人工衛星は測定器や観測機を搭載しているものが多く、蒸発した油分によって、観測・計測装置のレンズを汚染してしまう。そのため、潤滑性は無論だが、蒸気圧が低いことが要求される。また、放射線に対しても優れた耐性が要求されている。現在は、フッソ系合成油を改良したものが用いられている。

 

4-ヤング率

伸び弾性率とも言う。長さLと断面積Sの弾性体に、応力Fを加えたときの伸びをΔLとすると、比例限度内でF/SはΔL/Lに比例する。この関係の比例定数Eをヤング率と言う。

たとえば、ヤング率が約10t/mm2(=98GPa)である銅では、断面積1mm2、長さ1mのワイヤに10kgのオモリをぶら下げると、0.1%のひずみが生じる、すなわち約1mm伸びることなどを推定することに使う値である。

(通常、長さはLではなく小文字のlだが、見づらいためLとした)

 

5-フェムト秒レーザ

1フェムト秒は1000兆分の1秒、秒速30万キロメートルで真空を伝播する光でさえも0.3マイクロメートルしか進まない短い時間。その短い時間に発振するパルスレーザがフェムト秒レーザである。主に、微細加工分野で使用されつつある。フェムト秒レーザは、通常のレーザ加工と異なり被加工物に熱が伝わる前にその部分の分子を除去(アブレーションと言う)するため、レーザ加工でありながら非熱加工となる。