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セラミックス材料の諸特性は，製造プロセスで生じる不均質な微細構造や，材料内部に点在する微小な気
孔・欠陥に大きく影響される．焼結体は一見すると均一なバルク材料として振る舞うが，実際には粒子，気
孔，粒界，欠陥が階層的に分布しており，こうした三次元微細構造が材料の強度，信頼性，さらには寿命を
本質的に支配している．これらの構造形成過程や欠陥発達を真に理解するためには，試料を破壊することな
く，バルクの状態を維持したまま内部構造を三次元で観察し，さらに時間変化を追跡する四次元観察技術が
不可欠である．従来のSEM/TEM は高分解能だが得られる情報は二次元に限られ，破壊的な前処理を要する．他方，実験室系X 線CT は非破壊三次元観察を可能にするものの，分解能・測定速度の面でセラミックス微細構造の詳細観察には制約があった．このような背景のもと，大型放射光施設SPring-8は，高輝度・高エネルギーX 線を用いて，こうした制約を克服するイメージング技術を提供している．SPring-8 は1997 年に供用を開始した世界最高クラスの第三世代放射光施設で，50 本を超えるビームラインが稼働しており，さらに数本のビームラインが調整あるいは建設中である（2025 年9 月現在）．このうち，イメージング専用に4 本のビームラインが稼働している．それぞれに広視野観察と高分解能観察を有機的に結びつけた「X 線マルチスケールCT」が展開されており，セラミックス材料内部の階層的微細構造や欠陥分布を非破壊で三次元可視化することが可能である．本稿では，これら4 本のビームラインのうち，高エネルギーX 線顕微鏡を組み込んだBL20XU に焦点を当てて紹介する．

Rights:

• In Copyright
  

Keyword: 放射光X線CT

Date published: [2026年7月]

Publisher: 公益社団法人日本セラミックス協会

Journal:

• セラミックス/Ceramics Japan (ISSN: 0009031X) vol. 61 issue. 7

Funding:

Manuscript type: Author's version (Accepted manuscript)

MDR DOI: https://doi.org/10.48505/nims.6381

First published URL: https://member.ceramic.or.jp/journal/vol_no/61/07/61_07.html

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Updated at: 2026-07-06 14:31:11 +0900

Published on MDR: 2026-07-06 16:28:00 +0900