x線回折装置 蛍光x線分光装置 核磁気共鳴装置 …...x線回折装置 (xrd)...

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X 線回折装置 (XRD) 何がわかるのか 結晶性の固体の正体がわかりま す。目的とする結晶ができてい るか?正体不明の付着物は何な のか?など、物質の定性分析を 協力にサポートします。材料開 発には必須の装置です。 どうやって測定するのか? 一般に試料は粉末あるいは平滑 な面を持つ塊りとして測定され ます。線材や薄膜の測定も可能 です。試料量はほんのわずかで 十分です。 測定の具体例は? ・目的の金属がメッキされてい るのだろうか? ・目的の構造の合金になってい るだろうか? ・温泉水の配管に析出した物体 の正体は何なのだろうかアスベストの有無の確認 蛍光 X 線分光装置 (XRF) 何がわかるのか 日常用いるプラスチックから無 機物まで、固体を構成する元素 の種類と濃度がわかります。X線 回折装置と組み合わせれば、た いていの物質の正体が突き止め られます。 どうやって測定するのか? 一般に試料は粉末あるいは平滑 な面を持つ塊りやフィルムの形 態で測定されます。粉末の場合 はプレスして固めてから測定し ます。 測定の具体例は? ・ベリリウム(原子番号 4)以上 の元素の定量ができます。とく に重い元素に関する精度は高い です。 ・鉱物中のガラス質の濃度はど れくらいだろう。 ・ 電子材料中の不純物元素の 濃度は、規格内だろうか。 核磁気共鳴装置 (FT-NMR) 何がわかるのか 高分子物質を含む有機化合物の 構造解析に不可欠な装置です。 化合物中の炭素や水素がどのよ うに結合されているかがわかり ます。 どうやって測定するのか? 強力な磁場の中に試料を入れる ことで生ずる、核物質に固有の スペクトルから構造を決定しま す。細いガラス管内に試料を入 れ、磁場の中に挿入します。 測定の具体例は? ・ 高分子の組成及び構造解析 ・ 有機化合物中の特定の原子 団の動きやすさの推定 未知の結晶の 元素の種類と 正体を探る 濃度の決定 有機化合物の 構造解析

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Page 1: X線回折装置 蛍光X線分光装置 核磁気共鳴装置 …...X線回折装置 (XRD) 何がわかるのか 結晶性の固体の正体がわかりま す。目的とする結晶ができてい

X 線回折装置

(XRD) 何がわかるのか 結晶性の固体の正体がわかりま

す。目的とする結晶ができてい

るか?正体不明の付着物は何な

のか?など、物質の定性分析を

協力にサポートします。材料開

発には必須の装置です。 どうやって測定するのか? 一般に試料は粉末あるいは平滑

な面を持つ塊りとして測定され

ます。線材や薄膜の測定も可能

です。試料量はほんのわずかで

十分です。 測定の具体例は? ・目的の金属がメッキされてい

るのだろうか? ・目的の構造の合金になってい

るだろうか? ・温泉水の配管に析出した物体

の正体は何なのだろうか? ・アスベストの有無の確認

蛍光 X 線分光装置

(XRF)

何がわかるのか

日常用いるプラスチックから無

機物まで、固体を構成する元素

の種類と濃度がわかります。X線

回折装置と組み合わせれば、た

いていの物質の正体が突き止め

られます。

どうやって測定するのか?

一般に試料は粉末あるいは平滑

な面を持つ塊りやフィルムの形

態で測定されます。粉末の場合

はプレスして固めてから測定し

ます。

測定の具体例は?

・ベリリウム(原子番号 4)以上

の元素の定量ができます。とく

に重い元素に関する精度は高い

です。

・鉱物中のガラス質の濃度はど

れくらいだろう。

・ 電子材料中の不純物元素の

濃度は、規格内だろうか。

核磁気共鳴装置

(FT-NMR)

何がわかるのか 高分子物質を含む有機化合物の

構造解析に不可欠な装置です。

化合物中の炭素や水素がどのよ

うに結合されているかがわかり

ます。 どうやって測定するのか? 強力な磁場の中に試料を入れる

ことで生ずる、核物質に固有の

スペクトルから構造を決定しま

す。細いガラス管内に試料を入

れ、磁場の中に挿入します。

測定の具体例は? ・ 高分子の組成及び構造解析 ・ 有機化合物中の特定の原子

団の動きやすさの推定

未知の結晶の 元素の種類と

正体を探る 濃度の決定 有機化合物の

構造解析

Page 2: X線回折装置 蛍光X線分光装置 核磁気共鳴装置 …...X線回折装置 (XRD) 何がわかるのか 結晶性の固体の正体がわかりま す。目的とする結晶ができてい

赤外線分光光度計

(FT-IR)

何がわかるのか 高分子材料のような有機物から、

半導体材料のような無機物まで、

幅広い試料に関する分子構造に

ついての情報を得ることができ

ます。特に有機物の末端基や表

面吸着種、さらに材料の分子骨

格に関する詳細な情報を得るこ

とができます。 どうやって測定するのか? 固体試料の場合はごく少量を

KBr などと混合し、専用の錠剤成

型器を用いて薄いディスク状に

圧成型する方法が一般的です。

体用セ

液体の場合は、専用の液

ルに封入して測定します。

測定の具体例は? 合成した有機・ 物の分子構造

シリコン基板上の CVD 膜中

の不純物の定量

の解析 ガラス表面のよごれを分析

する ・

自記分光光度計

(UV-VIS)

何がわかるのか 特定の波長の光の吸収や透過量

から比色分析が可能です。また

物質の構造解析の推定も行えま

す。薄膜試料の光の透過率の測

定に有効です。 どうやって測定するのか?

ッチメントを変えるこ

で、反射光測定も可能です。

溶液試料の場合は、専用の容

(セル)に入れて測定します。

約 5ml で十分です。フィルムな

どのような薄膜は、専用のホル

ダーに固定して測定します。ま

た、アタ

測定の具体例は? ・ カラーフィルムでの特定波

長の透過率測定 ・ けん濁液の可視光透過率測

測定

定 ・ 塗工紙の反射率

光の透過率の測定

原子吸光光度計

(AA)

何がわかるのか 水質汚濁防止法により、溶液中

の金属イオンの濃度を精度よく

求めることが重要になっていま

す。原子吸光光度計は溶液中の

微量の金属濃度の分析に不可欠

装置です。 な

どうやって測定するのか? 溶液は細い管を通して装置に導

入されます。溶液量は数 ml で十

分です。あらかじめ濃度を測定

する金属イオンに関して検量線

を作成しておく必要があります。

測定の具体例は? ・ 海水中のMgイオン濃度は?

温泉水中の金属濃度の測・ 定 排水中の有害金属の検出 ・

化合物の構造 析の解析 解

微量金属イオン

の分析

Page 3: X線回折装置 蛍光X線分光装置 核磁気共鳴装置 …...X線回折装置 (XRD) 何がわかるのか 結晶性の固体の正体がわかりま す。目的とする結晶ができてい

電子線プローブ

マイクロアナライザー (EPMA)

何がわかるのか 数μmまでの微細観察(走査型

電子顕微鏡)と観察している表

面の元素分析(定性・定量)が

できます。 どうやって測定するのか? 固体試料を高真空化の装置内に

れます。この際、微細組織の

面観察などの場合には、専用

の樹脂に試料を埋め込み、樹脂

ごと試料を研磨することで、目

的とする断面を出します。絶縁

体試料の場合は、試料表面に導

電性を付与してから観察します。

測定の具体例は? ・

配管断面の元素分析

・ 層状に成長している鉱物の、

層ごとの元素分析

・ 半導体基板の電子顕微鏡観

察 ・ メッキ層の厚さ観察

低真空走査型

電子顕微鏡

(LV-SEM)

何がわかるのか 数μmまでの微細観察が可能で

す。同時に元素分析も可能です。

EPMA との違いは、低真空状態

で測定が可能なことであり、導

性のない試料や湿潤試料の精電

度よい観察が可能です。 どうやって測定するのか? 固体試料をそのまま観察できま

す。大きさは数 mm から 7cm 程度

です。EPMA 同様、樹脂に埋め込

んで断面を出してからの観察も

可能です。

測定の具体例は? ・ コンクリート断面の骨材の

混和状態の観察 ・ 昆虫の複眼の観察

研磨・ 表面の観察

・ 金属表面の傷の分析

電子顕微鏡観察

と元素分析 電

と元素分析 子顕微鏡観察 超微細構造観察

小型走査プローブ

(AFM) 顕微鏡

何がわかるのか SEM 以上の高倍率でなおかつ、

光学顕微鏡波の視野の広さを持

ちます。また 0.3nm までの表面

の微小な粗さが画像で表現され

ます。 どうやって測定するのか? ごくわずかの固体試料をそのま

ま観察できます。

測定の具体例は? ・ 半導体基板表面の成膜粒子

の粗さ観察 表面の段差

・ 高分子フィルム

測定 ・ 研磨面の評価 ・ 導電性膜の表面評価

Page 4: X線回折装置 蛍光X線分光装置 核磁気共鳴装置 …...X線回折装置 (XRD) 何がわかるのか 結晶性の固体の正体がわかりま す。目的とする結晶ができてい

連立型万能試験機

用 途

① コンクリートの応力とひず

静弾性係数の計算

瞬時に行われます。

を行うことができます。

み関係

2000kN 圧縮試験機によって応

力-ひずみ曲線はリアルタイム

でコンピュータディスプレイ上

に表示され、

② 構造部材の曲げ試験

1000kN 万能試験機によって、長

さ 3mまでの構造部材の曲げ試

5軸マシニングセンター

用 途

① 3+2 軸制御加工

る部材を取り

測定した形状から

ADモデルを作成し、そのま

工が可能で

いままでは加工す

付け直さないと加工できなかっ

た形状を、取替えなしに高精度

で加工することができます。

② 同時 5 軸制御加工

複雑な形状、曲面への加工がで

きます3次元

ま実体モデルへの加

す。

建設材料の 複雑な形状の

加工 地盤材料の変形

力学性能評価

多機能三軸試験装置

用 途

① 地盤材料の変形・強度特性

粘土、砂、軟岩などの地盤材料

微小なひずみの領域から破壊

べンダーエレメント試験

ンダーエレ

とで 測定が困難だっ

性係 測定できます。土の

に測定できる

ていま

までの変形・強度特性を知る

とができます。

圧電セラミック(ベ

メント)を装置に取り付けるこ

、これまで

た土の剛性(ヤング率、せん弾

数)が

合成を室内で簡単

手法として急速に普及し

挙動評価

ベンダーエレメント

Page 5: X線回折装置 蛍光X線分光装置 核磁気共鳴装置 …...X線回折装置 (XRD) 何がわかるのか 結晶性の固体の正体がわかりま す。目的とする結晶ができてい

全自動分極率測定装置

材料の腐食挙動の測定ができま

す。たとえば、不動態被膜の耐

久性

オートグラフ

機械材料の引張り強さや圧縮強

さの測定ができます。また疲労

試験やねじり試験も可能です

ガスクロマトグラフ 液体や気体成分の定量分析が可

能です。たとえば、アルコール

飲料のアルコール濃度の定量な

どができます。

定ひずみ速度圧密試験装置

土や粘土の圧密測定で、定ひず

み速度圧密(CR圧密)は段階載

荷圧密試験に比べ大幅に計測日

数を短縮できます

評価や孔食電位の測定が可

能です。

マイクロビッカース

硬さ試験機

ダイヤモンドを試験片に押し付

け、できたくぼみから硬さを評

価します。たとえば熱処理した

試 さが期待通りか判断が料の硬

できます。

SPS装置

迅速な焼結体の作成が可能で

す。また、異なる金属の接合や

表面処理ができます。

熱重量-示差熱分析装置

固体試料の高温での結晶構造変

化や脱水挙動などの測定ができ

ます。たとえば陶磁器の焼結過

程を把握することもできます。

振動試料型磁力計

高感度の磁化特性の測定が可能

です。強磁性体から非磁性体ま

で測定可能です。

サーボパルサー

FPRなどの低サイクルから高

サイクル疲労までの繰り返し疲

労試験が可能です。

Page 6: X線回折装置 蛍光X線分光装置 核磁気共鳴装置 …...X線回折装置 (XRD) 何がわかるのか 結晶性の固体の正体がわかりま す。目的とする結晶ができてい

CNC旋盤

試験片の加工や、いろいろな材

質のフランジやシャフト等の作

成に使用できます。3次元 CADと組み合わせて、より複雑な形

状の加工も可能です。

ワイヤ放電加工機

CAD/CAM 精密なデータを元に、

ワイヤ放電加工ができます

バイオクリーンベンチ

培養、植菌など各種の微生物試

験を行うことができます。完全

に温度管理された室内に設置さ

れています。写真(右)は殺菌

灯照射時です。

歪計

材料の歪を測定できます。静的

な測定から衝撃荷重のような動

的な測定にも対応できます

多管型マノメータ

複数の ま圧力を同時に計測でき

す。各種の流体実験において威

力を発揮します。

空気力学実験装置

(風洞実験)

模型を用いた空気抵抗の測定の

などさまざまな空気力学に関す

る実験を行うことができます。

その他の実験装置等

・ 比表面積測定装置

触媒や活性炭などの高表面積を持

つ試料での測定

・ 光弾性装置

荷重による試験片への応力分布

などの測定が可能

・ 運動解析装置

リンクとポテンショメーターを組

合わせた 2 物体間の運動解析装置

・ 回転振動式粘度計

デジタル表示による液体の粘度、

温度の同時測定 0.4mPa・ s~

500mPa・s まで対応

・ 2 チャンネル FFT 装置

機械の振動解析に利用できる。周

波数応答解析や応力の動的解析

にも利用可能

・ 熱線流速計

気体や液体の低速から高速までの

広い範囲での流速測定が可能

・ 超小型カラー画像センサ

画像でワークを識別できる。狙っ

た色だけを確実に抽出できる。ロ

ボットのハンドリングなどへの適

用が可能

・ 画像処理装置

CCD カメラから入力した画像デー

タを PC に取り込み、物体認識に

応用が可能

・ 3 次元身体加速度計アクティ

ブトレーサ

3 次元身体加速度、傾斜、心拍数、

心電図などの生理機能の計測が可