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合材スラリーは、活物質、導電助材、結着材混ぜて、集電体に塗布、乾燥して電極とする。
正極合材は、正極活物質、導電助材、結着材を正極集電体に塗布乾燥して正極とする。
負極合材は、負極活物質、導電助材、結着材を負極集電体に塗布乾燥して負極とする。
導電助材の必要量は、活物質の比表面積 S 〔m2/kg〕に比例します。結着材の必要量は、導電助材の比表面積 S 〔m2/kg〕と活物質の比表面積 S 〔m2/kg〕の和に比例します。よって電極の厚み t 〔m〕を薄くするため活物質の粒径 r 〔m〕を小さくすると、より高機能な導電助材と結着材が求められます。
比表面積 S 〔m2/kg〕＝（６÷粒径 r 〔m〕×密度 d 〔kg/m³〕）
粒子一粒の体積 V 〔m3〕は粒径 r 〔m〕の３乗に比例し、表面積は粒径 r 〔m〕の２乗に比例するので、活物質の粒径 r 〔m〕に対する導電助材の粒径 r 〔m〕比ｎが小さいほど、導電助剤の総体積は少なくてすみ、活物質の総体積と導電助剤の総体積のｎとなります。例えば、３．５ミクロンの活物質に３５ｎｍの導電助剤を使う場合、その体積比は１００：１程度になります。実際には導電助剤の偏在や形状の影響で、導電助剤はもう少し余計目に配合することになります。
活物質に接触するということだけの視点では、それでよいのですが、実際には集電体から活物質までのネットワークが形成されていなければなりません。導電助材の配合量が少なくなると、ネットワークを形成している導電パスの断面積 S 〔m²〕が小さくなり、ネットワークの電気抵抗が徐々に大きくなると考えられます。しかし導電パスの断面積は一定以下になれず、よく分散された導電助材はむしろパーコレーション理論に従うと考えられます。パーコレーション理論の示す通り、ある閾値を下回ると急激に電池反応を起こさなくなります。
炭素材料と導電助材1)
材料は、寸法に自由度があります。 それを実際に容器につめたり、パッケージングしたりしたものが サンプルです。
工業製品 には、 物体（object）として形や構造が 機能 するものと、形や構造に関係なく 物質 (substance,material,matter)として 機能 するものがあります。 資源から廃棄物までの サプライチェーンの流れで、物質が変わってゆきます。
| 高圧ガスの分類 | ガスの名称 | 性質 |
原料
／製法 |
🚂
製品
／用途 |
|---|---|---|---|---|
| 🏞 酸素ガス | 酸素 |
|
🏞 空気 ／ 冷却・分留 | 製鉄 |
| 🏞 水素ガス | 水素 |
燃
|
ＬＮＧ
|
アンモニア |
| 🏞 液化炭酸ガス | 二酸化炭素 |
|
消火 | |
| 🏞 液化アンモニアガス | アンモニア |
燃
毒
|
🏞 空気 | |
| 🏞 液化塩素ガス | 塩素 |
毒
|
🏞 海水 ／電解 | |
| アセチレンガス | アセチレン | 燃 | 溶接 | |
| 可燃性ガス | プロパン | 燃 | 🏞 石油 | 🚂 燃料 |
| 可燃性・毒性ガス | 可燃性・毒性ガス | 燃 毒 | ||
| 毒性ガス | 毒性ガス | 毒 | ||
| その他のガス | アルゴン |
事故が起きた後で調査をしてみると、「無理をした」「油断をした」「 知らなかった」「教わらなかった」など、安全に対する心構えの不備な事例が意外に多い 2 ) 📥 。
ボンベの 色 や文字の 色 は、高圧ガス保安法で定められています。 * 誤った色使いは、事故の原因になります。 *
可燃性ガスと不燃性ガスでは、ねじの切る向きが違います。 *
化学工業では、気体を 圧縮して高圧ガスとして使います。 冷蔵庫やエアコンの冷媒や燃料のＬＰガスも高圧ガスです 3 ) 。
🔷 高圧ガスの取り扱い| 金属材料 | 非金属材料 | 複合材料 | ||
|---|---|---|---|---|
| 鉄鋼材料 | 非鉄金属材料 |
セラミックス ガラス |
||
|
炭素鋼
合金鋼
鋳鉄
鋳鋼
|
金・銀
・
銅
マグネシウム
ニッケル
チタン
亜鉛
|
🏞
石材
|
繊維強化プラスチック
繊維強化金属
金属強化セラミックス
|
|
材料は、その材質の違いにより金属材料と非金属材料に分類されます 4 ) 。
狭い意味で、材料といったとき、常温常圧で固体の 状態の 物質を指すことがあります。
純物質としての 金属は、柔らかすぎるので、混合物の合金が使われます。広い意味での混合物の固体材料を複合材料と呼ぶことがあります。
機能性材料と 建築材料があります。 機能性材料には、 良導体、絶縁材料、誘電材料、 磁性材料、半導体材料などがあります。
| 用途 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 重金属 | 鉄鋼 | 鉄鋼 | ⚛ 鉄 | 鉄合金 モーター |
| 非鉄金属 |
🏞
非鉄金属 （狭義） |
⚛ 🏞 銅 | 🏞 銅合金 | |
| 鉛 | ||||
| 🏞 亜鉛 | ||||
| スズ | ||||
| 貴金属 | ⚛ 🜚 金 | |||
| ⚛ 🜛 銀 | ||||
| 白金族 | ||||
| 軽金属 | 🜀 🏞 🧪 ⚛ アルミニウム | 🏞 ジュラルミン | ||
| マグネシウム | ||||
| チタン | ||||
| 希少金属 | リチウム | |||
| ウラン |
鉄はもっとも身近な金属だ。 金属はカタチを自由に変えることができ、しかも強くしなやかだ。石斧で田んぼを耕すのがいかに困難かを想像すれば、鉄器が農耕を飛躍的に進歩させたことがうなずける。 日本では、 弥生時代 に鉄器が普及し、 稲作がはじまり、定住生活がはじまりした。
ニラコ
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<a id='yznl3549' href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Sample/@Specimen.asp?id=3549'>
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<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Sample/@Specimen.asp?id=3549'>
導電助材
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</h3>
