世界を変えるコーティング技術 常温セラミックコーティング原料設計が新基準へ

(※本記事は「産総研マガジン」に2025年8月1日付で掲載された記事を、許可を得て掲載しています)

研究者の写真

膜をつくることは、次の世界をつくること。汚れないトイレから強靭なインフラ、ロケットの低コスト化まで、「コーティング」は無限の可能性を秘めています。粒子を常温で吹き付けて膜を形成するAD(エアロゾルデポジション)法は、産総研発の技術。その原材料の選択肢を広げる新しい設計指針を提示しました。この研究で産総研論文賞を受賞した製造基盤技術研究部門コーティング・界面制御研究グループ、篠田健太郎研究グループ長に話を聞きました。

この研究ここがスゴイ

基礎研究からのブレークスルーで世界を変える。
欧米企業なども注目する日本発のコーティング技術!

──産業界から注目されることになった要因は何でしょうか?

篠田 AD法の付着メカニズムは常温衝撃固化現象と呼ばれ、本論文賞の共同受賞者でもある明渡純さんが見出したものです。従来、コーティング原料の粉は1 μmより小さいサイズでは評価ができませんでした。私たちの研究成果によってその1粒1粒を定量評価できるようになり、そのメカニズム解明に大きく近づいたことからインパクトがあったのだと思います。本論文を機に類似の研究を開始したという話を多方面から聞くようになりました。全く関連が無いと思っていた分野にも波及効果があったようで、新たにご相談をいただく方が増えました。

また、産総研がAD法を発表して20年以上経ちました。基本特許権の期限が切れてきて、各国もAD法の実装を虎視眈々と準備していた中で、引き続き産総研がこの分野でのリーダーシップを改めて示した意義は大きいと考えています。ハイブリッドエアロゾルデポジション法と名付けた次世代AD法も開発しており、次の10年をリードしていきたいと思います。

──コーティング技術研究のどのようなところに魅力を感じますか?

篠田 これまでAD法は、プロセスノウハウを秘匿し、特定の企業に対してライセンスする「クローズド戦略」を中心に技術移転を進めてきました。現在は、各国でプロセスに対する理解も深まり、高度な研究結果が各国からなされるようになってきたことから、協調領域を見極めて、技術開発を加速していく、オープンイノベーションを進める段階に研究ステージをシフトさせています。産総研に頂く産業界からの期待に応えたい気持ちと共に、技術的な先進性やリードをどう保っていけるかというプレッシャーも感じています。

コーティング技術のようなプロセス研究の醍醐味は、新しい研究成果が一つ生まれるとそれまでのアプローチが全てひっくり返るところでしょうか。今回の研究成果への注目度の大きさを実感しています。私は学生時代からコーティングの基礎を研究してきました。所属研究室の標語は「基礎研究からのブレイクスルー」。しかしそんなブレイクスルーは、頻繁には起きません。基礎研究は本当に社会の役に立っているのかが見えにくいですが、本研究で信用されるバックデータに基づいた設計指針を示せたことで、一つの答えを出せたと思います。

──海外の研究機関や企業からも注目され、何か変化がありましたか?

篠田 コーティングが最も応用されているのは航空機の製造・開発で、NASAや欧米の研究が先行している分野でした。欧米を中心に分野が発展するなか、日本発の本技術は海外機関から関心を集め、海外から呼ばれて、講演や意見交換をすることになり、国際的にも認められたように思います。

他にも、接点の無かった新しい分野への影響も実感しています。例えばコーティングの変形は地層のずれと同じメカニズムではないかと、地層を研究している方と議論をしました。これまでエビデンスが無く進んでいなかった他分野での研究も、本論文の成果が研究を具体的に進める起点になっています。

実験器具と篠田

(記事の続きはこちらから。産総研マガジン「世界を変えたコーティング研究のブレイクスルー」)

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