エネルギー材料として期待

高融点金属は、一般にタングステン・タンタル・モリブデン・ニオブと、これらの合金を指すことが多いです。一説には融点が3000°F以上とか、3400°F以上あるいは3500°F以上の金属を指すと言われていますが、はっきりと融点の最低限が規定されているわけではありません。

融点の順に並べると、タングステン(W)3387℃・タンタル(Ta)2996℃・モリブデン(Mo)2610℃、ニオブ(Nb)2468℃です。

今後のエネルギー資源

高融点金属は、エネルギー関連材料として使用が期待されています。まず第一の用途に核エネルギーの核融合炉の材料があります。また、核エネルギーの利用ということでは、高速増殖炉における燃料被膜材も一つの用途です。

さらに、多目的高温ガス炉の熱交換器用材料などがあります。そのほか、材料の開発いかんによっては太陽炉や太陽熱発電装置の集熱体、MHD発電用電極材、高温型地熱発電用材料として利用される可能性があります。

その他の活用

前項で述べた用途に応ずる高融点金属の開発が進むと、エネルギー発生には直接関係はないですが、反応装置、タービンなど多くの高温工学の分野での用途も拡大されるでしょう。

高融点金属の強度は高いが、一般の金属と同様、温度とともに低下してくるので、高温では純金属の形で用いると十分ではない場合が多いです。

したがって、合金化によって強さを増すことが考えられます。その場合、ある程度の溶解度はあるが格子ひずみによる硬化が期待できるという元素を添加すると良いです。