非常によく、国内の自動車産業の未来は砂の上に休むことができます。
その共通の物質は革新的なタイプのエンジン–陶磁器のガスタービンの作成に必要であるある珍しい材料のための主原料を含んでいる。
エンジンを最初に完成させた国は、国内外の自動車メーカーによると、国際的な自動車生産を支配する可能性があります。 信頼性の高いセラミックエンジンは、自動車の性能や安全性を犠牲にすることなく、燃費を向上させるための努力の飛躍的な進歩になるだろう、と
セラミックエンジンは、熱やエンジンの損傷を失うことなく、非常に高い温度でガスの圧縮と膨張を可能にします。 それ自身か他の部品に害を与えないで熱を保持するエンジンはより効率的に作動する。
タービンは何年もの周りされています。 クライスラー社は1963年に実験的なガスタービン車を持っていた。 しかし、クライスラーは、エンジンによって生成された華氏2,500度の驚異的な熱を処理するためのコスト効率の高い方法を見つけることができなかったので、それは商業的に提供されたことはありませんでした。
セラミック材料の改善は、ガスタービンを実用的にすることを約束します。 確かに、新しい種類のセラミックスは、自動車から電子機器、偽の歯に至るまでの製品の変化を担当しています。 これらの新しい製陶術は一般に単語と関連付けられる植木鉢、浴室のタイルおよび食器類からの遠い叫びである。 これらの新しい材料は炭化物ポリマー、アルミナおよび他の材料と結合されるケイ素および他の従来の陶磁器の原料から成っています。
得られた化合物は、熱に耐える能力を保持するが、脆くなく、耐摩耗性が高い。
自動車業界への影響は深遠であることが期待されます。
従来のピストンエンジンとは異なり、タービンは安定した速度で燃料を燃焼させ、ファンのような装置に膨張ガスを向けることによって電力を ガスはファンを回し、ギアボックスに接続されたシャフトを回転させます。 安定した焼跡および高温は高性能のために作ります。
“自動車用セラミックガスタービンエンジンが自動車業界と国に大きな利益をもたらすことは間違いありません”と、Garrett Turbine Engine Co.の上級副社長であるJohn A.Boppart フェニックスで
しかし、米国は”実際には、セラミックスで日本人に追いつくのは非常に良い仕事をしていない、”ボッパートは、輸送、航空、材料に関する下院小委員会の前
ギャレットはフォードモーター株式会社と協力しています。 タービンローターとブレード、燃焼器アセンブリ、ダクト-セラミックス製の”ホットパーツ”を持つ高度なガスタービンを開発する。 ゼネラル-モーターズ-コーポレーションはアリソン-ガスタービン部門と同様の取り組みを行っている。
GMとフォードのプロジェクトは、116万ドルを受けており、主に連邦政府の資金で、1980年以来。 先月キャピトルヒルにそれらをもたらし、両社は自分の研究に資金を供給するのに十分な豊富であると言ったいくつかの議員の怒りを上げた要求-しかし、GMとフォードは彼らの資金調達要求を守ります。
“GMは1952年以来、ガスタービン開発に携わってきました。 “私はそのお金が連邦政府から来ていないことを保証することができます。”
フォードは先週、Ceradyne Inc.の11%の持分を取得するために、独自のお金、$10百万の多くを費やしました。、セラミックス技術の商用アプリケーションに特化したカリフォルニア州に拠点を置く会社。 セラダインの仕事の多くは、自動車製品の開発を含む、とFordのハロルド-A-ポーリング社長は述べています。
しかし、なぜ政府に呼び出しますか?
その利点のすべてのために、セラミックス技術はまた、問題の袋を運ぶ、国内の自動車メーカーは言います。脆さは1つです。
脆さは1つです。
陶磁器は車の衝突によって引き起こされるそれのような圧力の下で、壊れるか、または割れがちです。 もう一つは金属への製陶術の結合である。
これらの問題を解決するために必要な研究は高価です-Boppart、Helmsなどによると、すぐに新製品を思い付くために市場の圧力の下にある企業のために
比較すると、日本はセラミックスの開発が急速に進んでおり、主に自動車メーカー、政府、大学が協力して日本をセラミックスのリーダーにするために働いている、と米国の自動車メーカーは言う。
“私たちが最後の四年間で発見したことは、彼らの国のコミットメントのために、日本はセラミックスの分野でより多くを生産することができ、ということです”、セルジュ-グラッチ、フォードの車両、パワートレイン、コンポーネント研究のディレクターは述べています。 “日本人は単に彼らの国のコミットメントのために陶器に多くを投資することができます。”
日本はセラミックスでリードを取っています。
例えば、日産自動車株式会社。 (株) 月に500台の車を生産しています-その300ZXスポーツモデル-セラミック部品のターボチャージャーを持っています。 これらの装置は、エンジン燃焼室内の空気-燃料混合物に対する圧力を増加させる。
日産のセラミック-ターボモデルは現在、日本でのみ販売されています。 しかし、この技術が効果的で耐久性があることが証明されれば、日産はセラミックターボを米国に輸出し、国内自動車市場の高価格の終わりに米国のライバルよりも大きな優位性を与えることはほとんど疑いがありません。
国内の電子産業はまた、セラミックス戦争に株式を持っています。
エレクトロニクス産業の成長と高度なセラミックスの新しい用途の幅は、セラミックス材料の需要を50%増加させると予測されています-3億ドルから1984年に4.5億ドル以上に1989年に。
現在、先進的なセラミック材料の世界の売上高の半分は、エレクトロニクス業界にあります。 日本の京セラは、コンピュータチップのセラミック包装の世界的リーダーであり、ほぼ70%の市場シェアを持っています。
“我々は、彼らが非常に慎重にやっていることを見て、”ウェスティングハウス*エレクトリック社の研究ディレクターは述べています。 “彼らは指導者だから。”
セラミックスの日本の進歩における政府の役割を引用しながら、米国の実業家はまた、日本がプロトタイプを開発し、市場でセラミック材料をテス
日本人はまた、セラミック製造に入るプロセス技術を強調し、したがって、以前の米国企業よりも製造規模の経済を探索することができます、国内
日本の京セラは、例えば、磁器よりも耐久性のあるクリスタルサファイアインプラントを開発することにより、偽歯技術の驚異的な進歩を遂げました。 高度の陶磁器の総義歯を身に着けている人々はインプラントを傷つけるより少ない危険とより懸命にかむことができます。
しかし、米国企業は、新材料市場の急成長しているセラミック複合部分によく位置しています。 特に”金属マトリックス”複合材料は、大手航空宇宙企業とペンタゴンの注目と投資を獲得しています。
“国防総省では、その分野で多くのことが起こっている”と、国防高等計画局が進行中のいくつかの重要な新材料プロジェクトを持っていることを指摘した技術のための国防次官補、ロバート-クーパーは述べています。
ペンタゴンは、金属-マトリックス複合材料は、最終的には飛行機、戦車、部隊キャリアのための材料の厳しいが、軽量化につながることができると考
基本的に、金属マトリックスは、アルミニウムのような金属で構成され、骨格メッシュの形でセラミック繊維の撚り線が通っています。 この繊維ネットワークは合金か他の複合材料ができない方法で金属に強さおよび熱抵抗を貸すことができます。例えば、陶磁器繊維援助されたアルミニウムはエンジンおよび他の適用でより高いチタニウムと同様、行います。
課題は、繊維と金属をブレンドする安価な方法を見つけることです。 これまでに商業的な成功を発表した人はいません。 Defenseは、繊維を金属に「濡らす」新しい方法に取り組んでいます。
“繊維が濡れていなければ、彼らは結合しない”とクーパーは言った。
軍事用途に加えて、金属マトリックスセラミック複合材料は、テニスラケットフレーム(炭素繊維ベースのテニスラケットフレームがある限り)のような文 タフだが軽量の自転車も同様の機会です。 また、セラミック繊維の金属マトリックス材料は、自動車産業への道を見つけることが期待されています。
E.I.du Pont de Nemours&Co. また、他の米国企業は、数百万ドルの市場で京セラや日本カーボンなどの日本企業と競合しています。 さらに、国内の航空宇宙および自動車産業の強さは、当初、米国企業の準備ができた市場を保証する必要があります。
確かに、日本の競争を痛いほど認識していますが、米国の化学会社はセラミックスに多様化しています。 デュポン、year36億年の化学大手は、公に主要なセラミックスサプライヤーであることをその野心を宣言しました。 同様に、Do W Chemical C O. とコッパーズ社。 (株) セラミックス企業に株式投資をしている。
エンジニアリングプラスチックにおける豊富な専門知識を活かし、General Electric Co. また、3M社から二つの工場を取得することにより、セラミックスの可能性に投資しました。 そして1983年にGEの製陶術をセットアップしました。
しかし、先進的なセラミックス業界は、ワシントンで声を持っていることを確認するために、米国の企業は、昨年10月に米国先進的なセラミックス協会を結成しました。 グループは、この国で開発されたセラミックスプロセス技術のための高度なセラミックス、商務省技術諮問委員会と知的財産保護のための標準産業分類コードを求めています。