アモルファス・ナノ材料第147委員会
兵庫県立淡路夢舞台国際会議場で10月1日から5日まで開催されたバルク金属ガラス国際会議（International Conference on Bulk Metallic Glasses, BMG）は、2000年シンガポール、2002年台湾、2003年中国、2005年米国に続き、今回で5回目になる。金属ガラスは、従来のアモルファス金属と異なり、融体から作製する際に、超急冷を必要とせず、比較的ゆっくりとした冷却速度でもアモルファス化する。そのため、丸棒や板状のバルク状のアモルファス試料を作製することができる。また、得られた試料を加熱した場合、従来アモルファス金属のようにすぐに結晶化せず、明瞭なガラス転移を示し過冷却液体状態を示した後に、結晶化する。このように、従来型アモルファス金属と異なり、熱的に安定な構造を示し、バルク状のアモルファス固体が得られ、明瞭なガラス転移を示すアモルファス金属を、従来型アモルファスと区別してバルク金属ガラスと呼ぶ。
今回の第5回バルク金属ガラス国際会議（BMG−V）には、日本を含む米国、中国、韓国、台湾、英国、フランス、ブラジルなど12カ国から191名が参加した。その内、42名、約20％は学生参加者であった。さらに、日本人参加者の総数は、113名であり、97名の一般参加者と16名の学生参加者があった。これまで開催された会議と比べ、日本人参加者が増加した理由は、日本で開催されたことに加え、平成15年度から5年間のプロジェクトとして現在実施されている文部科学省科学研究費補助金特定領域研究「金属ガラスの材料科学」（代表：井上明久（東北大））が本会議を主催し、本特定領域研究に参加している研究者が研究成果を世界に発信し、活発な議論に参加し、本分野の進展に貢献できるよう会議の企画段階から計画してきたことにもよる。会議では、日本人7名を含む31名の研究者による招待講演と26名の一般講演の57件の口頭発表に加え、123件のポスター発表が行われた。今回の会議がたいへん成功した理由の１つとして、日本学術振興会と文部科学省ナノテクノロジー総合支援プロジェクトセンターから受けた助成により、バルク金属ガラス分野を代表する世界の第1線の研究者を招聘することができたことをあげることができる。
本会議の主な発表内容を以下に紹介する。
- バルク金属ガラス系合金探索
従来より、Zr系、Pd系、Fe系の多元合金系バルク金属ガラス創製が活発に行われてきているが、今回の会議においては、さらにガラス安定化を図る目的での元素、組成探索が試され、直径1cm以上のバルク金属ガラスの報告も多く見られた。注目されたのが、Cu系、Ni系のバルク金属ガラス系であり、特にこれらの系では２元系でのバルク化も試みられており、注目を浴びた。また、合金探索として、計算機を利用したデータベースも注目された。 - 金属ガラス構造と相安定性
この関係の講演が多いのはこのBMG会議の特徴であり、今回も多くのローカル構造に関する講演が行われたが、従来の酸化物ガラスの構造的特徴に常に寄与してきたFragilityの概念が金属ガラスにも登場し、金属ガラス局所構造形態とFragilityの数式的関係がわが国の研究者により議論され始めたことは、金属ガラスの材料科学の発展において非常に大きな進歩である。金属ガラス形成能と構造を結びつけるサイエンスの発展の為に、今後この関係の地道な研究が期待される。一方、ガラス構造の安定化の要因を調べる基礎的研究に関しては、海外よりもむしろわが国発信の斬新な研究が多く発表され、今後とも、この分野でのわが国がリードする意気込みが感じられた。 - 金属ガラスの機械的性質
金属ガラスは結晶性合金より引張強さが高く、ヤング率が約１／２と低いことが特徴であるが、延性が低いことも特徴である。近年、バルク金属ガラスのミクロ構造と延性に強い相関があることが見出され、今回の会議の機械的性質のセッションにおいては、「すべり帯（Shear-Band）形成と延性」、「ナノ結晶化組織と延性」に関係した多くの発表があり、注目された。また、このようなミクロ組織と機械特性の関係を、計算機を用いてシミュレーションする試みも始まっており、注目を浴びた。
本国際会議は、関西空港に比較的近く、また、本州からのアクセスも便利な兵庫県立淡路夢舞台国際会議場で行われ、会議施設、自然環境もすばらしい会場であり、外国からの参加者には特に好評であった。なお、この会議のプロシーディングスは、2007年７月に、Materials Transaction誌特別号として日本金属学会から出版される予定である。
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| BMG-V 集合写真 |