目次
序文
執筆の背景と実践的意義
タングステン合金棒の戦略的位置と中核価値
この本の使い方
対象読者と参照目的
第1章 タングステン合金棒の基本概念と分類
1.1 タングステン合金棒の定義と基本形状
1.2 高比重タングステン合金（W-Ni-Fe / W-Ni-Cu）系の概要
1.3 タングステン合金棒の一般的なサイズ、形状、表面状態
1.4 タングステン合金棒の分類（組成／用途／加工方法による）
1.5 タングステン合金棒とタングステン銅棒、タングステン棒、その他の材料との比較
第2章 タングステン合金棒の物理的および機械的特性
2.1 密度、比重および寸法精度管理
2.2 引張強度、降伏強度および伸び
2.3 硬度および耐衝撃性
2.4 熱伝導率、熱膨張係数および高温性能
2.5 電気的特性、磁気応答および耐放射線性
2.6 耐食性および化学的安定性分析
第3章 タングステン合金棒の製造および成形技術
3.1 原材料の準備と粉末特性
3.2 粉末冶金プレスプロセス（成形、静水圧プレス）
3.3 焼結技術と雰囲気制御
3.4 熱処理と緻密化プロセスの最適化
3.5 機械加工と表面処理技術（研削、研磨、旋削）
3.6 新しい準備技術：押し出し、圧延、積層造形
第4章 タングステン合金棒の性能試験と品質評価
4.1 外観および幾何寸法検査
4.2 密度および微細構造分析方法
4.3 機械的特性試験規格（ASTM、GB、ISO）
4.4 金属組織分析および微細構造特性評価
4.5 化学組成分析（ICP、XRF、ONH）
4.6 表面粗さと欠陥検出（目視検査、CT）
4.7 非破壊検査技術（超音波、X線、磁性粉末）
第5章 タングステン合金棒の代表的な応用分野
5.1 航空宇宙用カウンターウェイトおよび慣性部品
5.2 軍事機器用タングステン合金ロッド（徹甲弾コア、ミサイル尾部）
5.3 原子力用途（放射線遮蔽ロッド、中性子吸収構造）
5.4 医療機器用高密度構造ロッド（放射線治療装置）
5.5 高精度機器のダイナミックバランスロッドおよび回転慣性部品
5.6 電子通信産業における支持および放熱構造
第6章 特殊タングステン合金棒の研究開発と改良
6.1 ナノ粒子強化タングステン合金棒
6.2 マイクロアロイ化タングステン合金棒の設計と性能向上
6.3 高強度・高靭性タングステン合金棒の組成制御
6.4 耐熱性タングステン合金棒の熱処理研究
6.5 タングステン合金棒の表面コーティングと耐摩耗性の向上
6.6 機能性タングステン合金棒：導電性、熱伝導性、耐磁性
第7章 タングステン合金棒のコンプライアンスシステム
7.1 中国国家規格／業界規格（GB/T、YS/T）
7.2 米国規格システム（ASTM、MIL）
7.3 EUおよびISO国際規格
7.4 環境保護および材料安全認証（RoHS、REACH、MSDS）
7.5 航空、軍事、医療産業における品質システム要件
第8章 タングステン合金棒の包装、保管および輸送
8.1 包装方法と保護対策（真空包装、乾燥剤）
8.2 保管条件と注意事項（温度・湿度管理、腐食防止）
8.3 国際輸送規制と危険物申告ガイドライン
8.4 タングステン合金棒の税関監督と輸出許可要件
第9章 タングステン合金棒の市場構造と発展動向
9.1 世界のタングステン資源と合金棒産業チェーンの概要
9.2 タングステン合金棒の市場規模と成長傾向の分析
9.3 主要メーカーと競争環境（中国、ヨーロッパ、アメリカ、日本、韓国）
9.4 原材料価格変動とコスト構造の分析
9.5 産業政策と輸出状況の解釈
9.6 将来のハイエンド製造業におけるタングステン合金棒需要の予測
第10章 タングステン合金棒の研究ホットスポットと最先端技術
10.1 高密度タングステン合金棒の緻密化プロセスの研究
10.2 インテリジェント製造と自動化生産ライン
10.3 タングステン合金棒と積層造形の統合
10.4 高性能合金代替品の比較と開発経路
10.5 極限使用条件下でのタングステン合金の性能進化
付録
付録1 ：タングステン合金棒の一般的な技術パラメータの概要
付録2 ：タングステン合金のグレードと化学組成の比較表
付録3 ：タングステン合金棒の規格文書と参考索引
付録4 ：タングステン合金用語集と英語略語
序文
新素材技術の発展とハイエンド製造業の急速な発展に伴い、高性能機能性合金材料は、航空宇宙、精密製造、国防装備、エネルギーシステム、医療機器などの進歩を支える重要な基盤となっています。タングステンは、周期表で最も融点の高い金属の一つであり、高密度、高硬度、高融点、優れた耐放射線性を備えており、極限環境下でも独自の優位性を発揮します。多くのタングステン系材料の中でも、タングステン重合金棒は、その独特な物理的特性、成形安定性、幅広い適応性により、戦略的機能性材料システムの重要な構成要素として徐々に位置づけられています。
タングステン合金棒は、通常、タングステン（W）を主成分とし、ニッケル（Ni）、鉄（Fe）、銅（Cu）などの金属を添加して高密度タングステン合金（高密度タングステン合金）を形成し、粉末冶金法で製造されます。その密度は17.0～18.8g/cm³に達し、鋼、銅、アルミニウムなどの一般的な金属よりもはるかに高くなっています。高強度、良好な加工性、優れた使用安定性を備えたエンジニアリング材料です。コンパクトな構造、エネルギー制御精度、設備の長寿命化への需要が高まるにつれて、タングステン合金棒の設計と応用は、高密度、高均一性、高純度の方向へと絶えず発展しています。
タングステン合金棒製品は、航空機のバランス調整、航空宇宙姿勢調整、艦船慣性モジュールなどの伝統的なカウンターウェイト用途だけでなく、防弾、放射線防護、原子力部品、運動エネルギー兵器、医療機器放射線治療モジュール、X線遮蔽装置、ジャイロスコープ慣性ローター、電気真空装置の陽極構造、電子パッケージの熱制御部品などの戦略技術分野にも広く使用されています。特に、精密誘導兵器、超高速徹甲弾、高エネルギー物理実験、深宇宙探査プロジェクトにおいて、タングステン合金棒は構造安定性と慣性応答精度により、かけがえのない高性能部品材料となっています。
現在、世界のタングステン資源は極めて集中しており、中国、ロシア、カザフスタン、ポルトガルなどの国が主要な鉱物資源を保有しています。その中でも、中国はタングステン鉱石の実証埋蔵量、精鉱生産量、深部処理能力において世界トップクラスを誇ります。これは、中国におけるタングステン合金棒製品の設計、開発、プロセス革新に確固たる原料保証基盤を提供しています。同時に、中高級装備製造業の急速な高度化に伴い、国産タングステン合金棒は徐々に輸入品に取って代わり、航空宇宙、医療核工学、電子対抗手段などの重点分野で技術革新を達成し、大量供給能力を形成しています。
しかし、タングステン合金棒技術システムは成熟度が高まっているにもかかわらず、焼結密度と組織の均一性をさらに向上させる方法、複雑な構造要件に適した特殊形状棒製造技術を開発する方法、高強度と機械加工性の材料比率をバランスさせる方法、製造エネルギー消費を削減し、リサイクル率を向上させる方法など、いくつかの課題に直面しています。上記の問題を解決するために、近年、液相焼結緻密化、マイクロアロイ要素最適化、熱間等方圧プレス（HIP）技術、マルチスケールシミュレーション設計、3Dプリントタングステン合金構造部品など、一連の新しいプロセスパスと先進的な製造方法が登場し、タングステン合金棒のハイエンド、機能的、インテリジェントな開発に新たな活力を注ぎ込んでいます。
本書『タングステン合金棒事典』は、こうした背景のもとに編纂されました。本書は、タングステン合金棒の材料基盤、製造プロセス、性能評価、規格体系、応用展開、そして将来動向を体系的に整理し、タングステン合金材料の研究開発、製品設計、プロセス最適化、産業応用に携わるエンジニア、研究者、大学教員・学生、そして戦略調達担当者に、詳細かつ実践的な専門的参考資料を提供することを目指しています。
本書の執筆過程では、国内外の研究文献、企業の応用事例、国家および業界標準を幅広く参照し、CTIA GROUP LTDとそのパートナーの長年にわたるタングステン合金分野における実践経験を組み合わせ、内容の権威性、構成の体系性、言語の普及性、文章と画像の豊富さを目指しました。 体裁上、本書は10の章と複数の付録に分かれており、タングステン合金棒の基本概念、物理的および機械的特性、粉末冶金および成形技術、試験および品質管理方法、典型的な応用分野、国際標準システム、包装および輸送規格、市場パターン分析および最先端技術の動向を網羅しています。また、用語索引と参考マップを添付し、読者がエンジニアリングで参照および応用できるようにしています。
本書が材料技術の参考書としてだけでなく、タングステン合金棒の工学応用と科学研究開発の架け橋となることを願っています。大学の研究者、タングステン製品会社のエンジニア、あるいは工業デザインの意思決定者など、どなたでも本書から理論的なインスピレーション、事例の参照、そして実践的なガイダンスを得ることができるでしょう。
本書は内容が多岐にわたり、情報量も膨大であるため、不備や記載漏れが避けられません。読者の皆様には、ご指摘・ご訂正を賜りますようお願い申し上げます。
CTIAグループ株式会社
2025年7月
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