改变世界的涂料研究突破

改变世界的涂料研究突破

2025/08/01

改变世界的涂料研究突破 常温陶瓷涂料原材料新标准！

创造膜意味着创造下一个世界。涂料具有无限的可能性，从干净的厕所到强大的基础设施再到成本更低的火箭。 AD（气溶胶沉积）法是在室温下喷射粒子形成薄膜的技术，是产业技术研究院开发的技术。我们提出了新的设计指南，扩大了原材料的选择。我们采访了制造技术研究部涂层和界面控制研究组的研究组组长筱田健太郎，他因这项研究获得了 AIST 最佳论文奖。

[这项研究很棒]

通过基础研究的突破改变世界。
备受欧美企业关注的日本涂层技术！

──是什么因素让你们的产品受到业界的关注？

筱田AD方法的粘合机制称为室温冲击凝固现象，由本次论文奖的共同获得者 Jun Akedo 发现。以往，无法对粒径小于1μm的涂料原料粉末进行评价。我认为我们的研究成果产生了影响，因为我们已经能够定量评估每种谷物，并且我们更接近于阐明其机制。我开始从各个方面听说，在这篇论文之后已经开始了类似的研究。似乎在我认为完全不相关的领域产生了连锁反应，联系我们的新人数量增加了。

另外，自AIST公布AD方法以来，已经过去了20多年。随着基本专利权的到期以及世界各国准备实施AD方法，我认为AIST继续展示其在该领域的领导地位具有重要意义。我们还在开发一种称为混合气溶胶沉积法的下一代 AD 方法，我们希望在未来 10 年内引领潮流。

──涂层技术研究对您来说有何吸引力？

筱田到目前为止，《反倾销法》一直在推动以“封闭战略”为中心的技术转让，其中工艺技术秘密保密并授权给特定公司。当前，各国对这一过程的认识不断加深，各国的研究成果不断涌现，我们正在将研究阶段转向推动开放创新、确定合作领域、加快技术发展的阶段。虽然我希望满足业界对 AIST 的期望，但我也感到保持我们技术先进性和领先地位的压力。

　研究涂层技术等工艺的真正乐趣在于，一旦产生新的研究成果，迄今为止的整个方法都会被颠覆。我确实感受到这项研究成果受到了如此多的关注。我从学生时代起就一直在研究涂料的基础知识。我实验室的座右铭是“基础研究的突破”。但这样的突破并不经常发生。很难知道基础研究是否真正对社会有用，但我认为我们已经能够通过在这项研究中提供基于可靠支持数据的设计指南来提供答案。

──您的工作受到海外研究机构和公司的关注后，有没有注意到什么变化？

筱田涂料最常应用在飞机的制造和开发中，NASA、西方国家和其他国家在这一领域处于领先地位。由于该领域主要在欧洲和美国发展，这项起源于日本的技术引起了海外组织的兴趣，我也被邀请从海外进行讲座和交流意见，所以我认为它已经获得了国际认可。

　我也感受到了对我没有接触过的新领域的影响。例如，我和一位研究地质构造的人讨论过，涂层的变形是否与地质构造的位移是由相同的机制引起的。本文的结果为其他由于缺乏证据而尚未取得进展的领域的研究提供了具体进展的起点。

[这就是我想让你知道的]

利用这些知识的大型企业联合研究和项目正在进行中。
原材料和半导体器件及零部件制造商等新公司也表现出了浓厚的兴趣。

──您的项目目前在哪些领域进行？

筱田我认为最大的事情是燃气轮机的发展。例如，为了利用在碳中和时代作为燃料而受到关注的氨，保护系统免受腐蚀的涂层是必不可少的。我们正在与重工业制造商进行开发。此外，在推动循环经济和社会的同时，我们还推动将涂层技术用于修复的业务作为“再制造”的基本技术。 （AIST 杂志“什么是再制造？」)

　由于该结果是一种可以评估涂料原料粉末的技术，因此越来越多的来自陶瓷原料制造商和半导体制造设备和部件制造商的询问表明该技术是必不可少的。

──您预计未来会在哪些领域进行开发和应用？

筱田我们一直在研究涂层技术，以增强日本在材料开发、电池和半导体等领域的工业竞争力。未来，我们希望专注于解决社会问题，开展研究，解决氢、氨和合成燃料等能源和环境限制，建设循环经济，延长维修和基础设施的使用寿命。

　西方国家在飞机和医疗领域的涂层技术研究方面处于领先地位，但日本已经出现了可以与西方研究相媲美的技术，海外企业和研究机构也正在关注我们的技术并致力于AD方法。此外，由于再制造中对金属修复的需求很高，AIST已经开始研究称为冷喷涂的金属喷涂技术。统称为动力喷涂技术，我们的目标是利用我们在陶瓷和金属涂层技术方面的优势，使修复技术系统化。

　基础研究的突破正在改变我们看待世界的方式。

──你以后想和谁在一起？

筱田涂料是一个利基行业。在人口持续减少的日本，需要整个行业共同努力前进。值得庆幸的是，近年来，参加学术会议的重工企业数量再次增多，感觉涂料领域正在蓄势待发。例如，一家大公司投资 AIST，AIST 成为一个中心，为旨在商业化的技术开发和学术研究的合作领域创造一个场所。研究将在大学和学生的参与下进行，学生将在相关公司工作以继续发展。是否有可能为这样的产学官合作循环奠定基础？ AIST 有动力和网络来做到这一点，因此我们希望来自工业界、学术界和政府的每个人都参与其中。

　如果您对这项研究感兴趣，请联系我们。

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获奖论文：Kuroyanagi, S、Shinoda, K、Yumoto, A 和 Akedo, J (2020)。微压缩测试期间单晶α-氧化铝颗粒的尺寸依赖性准脆性转变。材料学报，195, 588-596。 [返回来源]