40〜150℃の広温度域で連続的に収縮する負熱膨張材料を開発：材料技術

日本材料技研は、負熱膨張材料BNFOの広温度域グレード「BNFO-WT」を開発し、販売を開始した。負熱膨張を示す動作温度域は40〜150℃程度で、電子部品で求められる幅広い使用温度域をカバーする。

[MONOist]

　日本材料技研は2026年3月25日、負熱膨張材料BNFO（BiNi_1-xFe_xO₃：ビスマス・ニッケル・鉄酸化物）の広温度域グレード「BNFO-WT」を開発し、販売を開始したと発表した。約40〜150℃の広い温度域に対応する。

BNFOの広温度域グレード「BNFO-WT」［クリックで拡大］ 出所：日本材料技研

　BNFOは、温度上昇によって膨張する一般的な材料に対して、相転移温度域において大きな負熱膨張を示す材料だ。東京科学大学と神奈川県立産業技術総合研究所が、ベイズ最適化を用いて発明したものとなる。同社はこの両者と共同研究契約を結び、BNFOの工業的製造プロセスの開発に取り組んでいる。

　今回、複数元素の添加と組成制御により、温度変化に伴う相転移挙動を緩和し、常温から高温域で連続的な負熱膨張特性を示す広温度域グレードを開発。負熱膨張を示す動作温度域は40〜150℃程度で、電子部品で求められる幅広い使用温度域をカバーする。

各BNFOが負熱膨張を示す動作温度域［クリックで拡大］ 出所：日本材料技研

　電子部品をはじめとする産業分野では、発熱による熱膨張が製品信頼性の課題となっていた。BNFOは、この課題を解決する材料として、精密樹脂成型部品や導電性ペースト、接着剤など多様な用途が期待できる。今後、量産技術の確立や顧客ニーズに応じた新規グレードの開発を進め、負熱膨張材料の産業応用を拡大する。

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