研究開発された技術紹介

革新的サーマルマネジメントに不可欠な負熱膨張材料の開発を目的とした研究開発事業である。BNFO（ビスマス・ニッケル・鉄の酸化物）は、2013年に東京科学大学東教授らにより発見された材料で、世界で最も大きいの負の熱膨張係数(-187ppm/K)を有している。本研究では、負熱膨張材料BNFOの社会実装を推進するため、製品ラインナップの拡充や製造技術の開発に取り組んだ。

負熱膨張材料BNFO（BiNi1-xFexO3）は、ペロブスカイト構造を有する相転移材料であり、特定の温度領域で負熱膨張性を示し、フィラーとして樹脂などにコンポジット化することで、熱膨張を抑制することが可能である。

・特徴
-巨大な負熱膨張係数（-187ppm/K）：従来の負熱膨張材料と比較し、世界で最も大きな値
-様々な負熱膨張温度域を有するグレードをラインナップ化
-様々な樹脂（エポキシ、アクリル、エンジニアリングプラスチック等）への配合が可能

・製品ラインナップの拡充:様々な動作温度域品、及び、高耐熱グレード品をラインナップ化。サンプル提供可能な体制を構築。
・負熱膨張効果の検証: エポキシ樹脂に複数品種のBNFOをブレンド配合することで、室温～150℃の幅広い温度領域の熱膨張を抑制できることを実証した。
・スケールアップ検証：100kg/月以上を製造可能な製造手法を確立した。

材料に関する特許を複数出願・取得済み。

・光学部材や光通信などの精密樹脂成型部品（エンジニアリングプラスチック、熱可塑性樹脂など）
・導電ペースト
・接着剤
・半導体材料

・現在、複数の用途や顧客にて評価中
・サンプル提供可能
・100kg/月以上の製造手法を確立済み

負熱膨張材料BNFOは、世界最大の負熱膨張係数(-187ppm/K)を有し、フィラーとして樹脂などに配合することで熱膨張を抑制することが可能である。製品ラインナップとして、様々な負熱膨張温度域を示すグレードや、高温プロセス（エンジニアリングプラスチックの混錬プロセス等）に耐性のある耐熱グレード（400℃以上の耐熱性）を有している。BNFOは、様々な樹脂に対して良好に分散し、エポキシ、アクリル、エンジニアリングプラスチックなど多くの樹脂で熱膨張抑制効果を発揮する。現在、100kg/月以上を製造可能な製造手法を確立している。

・新規顧客に対し、サンプル提供可能
・本採用時、100kg/月以上の製造対応可能
・新規製品（広動作温度域品、高収縮率品など）の開発を継続中
・展示会に出展予定：ケミカルマテリアルJapan2025（2025/11/27-11/28）、nano tech 2026（2026/1/28-1/30）

・エンジニアリングプラスチックや各種樹脂コンポジット材料の低熱膨張グレードの開発に興味のある企業との連携
・低熱膨張の樹脂材料（光学部材や光通信など精密成型部品等）のユーザーとの連携