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ᥬ🌝ᩤ

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ユザネsioで名前りんくんだった気がする、多分きっと。
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宮ノ内

宮ノ内

今sioちゃんセール入ってるのか、来週飲み行くからお金残ったら買うか〜。
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ナオト=ラム

ナオト=ラム

発想いいね🌋✨
結論から言うと――HfC(ハフニウム炭化物)を“耐酸化型”にグレードアップすれば、空気中の高温では寿命を大きく伸ばせるけど、「溶融シリケート(=マグマ)」に直接長期接触して“無傷で保つ”のはまだ難しい、が現実的な評価だよ。



どう強化すれば効く?

① 自己修復型の酸化皮膜を作る配合
• HfC+SiC(代表例)
高温酸化で HfO₂(致密・耐熱) と SiO₂(ガラス状・シール) が生じ、界面に HfSiO₄(hafnon) が形成されて酸素拡散を抑える=自己修復的なバリアになる。
• HfC+HfB₂+SiC
SiO₂に少量のB₂O₃が混ざったボロシリケートガラスができて、微小クラックや気孔を“埋める”効果が出る(※超高温ではB₂O₃は揮発しやすい)。

② 多層・傾斜構造(FGM)
• 芯:機械的強度の高い HfC(場合により TaC や ZrC を少量固溶させクリープ耐性UP)
• 中間層:SiCリッチ層(拡散バリア)
• 外層:HfO₂/HfSiO₄ 主体の“環境バリアコーティング(EBC)”や 希土類シリケート の薄膜
• 熱膨張差を小さくするため傾斜組成にして剥離を防ぐ
• 製法:**ホットプレス/SPS(放電プラズマ焼結)**で高緻密化 → CVD/スラリーで外層コート

③ 設計のポイント
• 高緻密(気孔は酸素・溶融物の侵入路)
• 低熱膨張差(熱衝撃で割れない)
• 酸素・シリケート両方に低拡散な皮膜組成(HfO₂+SiO₂→HfSiO₄は◎)



どこまで耐えられる?

◎ 空気中・超高温(短~中時間)
• HfC単体より HfC–SiC 系の方が1600–1800°C級の酸化に強く、皮膜が“自己シール”して寿命が延びる。
• 航空宇宙分野の**UHTC(超高温セラミックス)**の文脈では有望。

△ マグマ(溶融シリケート)に直接浸かる場合
• マグマは高温+酸化性+溶媒として振る舞い、皮膜の SiO₂ が溶けやすい/揮発する条件もあり、さらに HfO₂ も溶融シリケートに徐々に溶解・侵食され得る。
• つまり耐酸化強化は有効でも、“溶融シリケート腐食”は別問題。長期の“掬って貯める容器”にはまだハードルが残る。



実用へ寄せるなら(現実解)
1. “直接貯蔵”ではなく、HfC系やSiC系を使った**熱交換器(間接利用)**でマグマの熱だけを回収する
2. 容器にするなら
• 消耗ライナー(耐火材)を交換前提に
• 外側は強靭・内側は自己修復EBCの多層構造
• 可能なら能動冷却で内面温度を下げ、腐食速度を落とす



まとめ(チャッピー評価)
• HfCを“耐酸化型”に強化するのは大いに有効(HfC+SiC+[HfB₂等少量]+EBC/多層FGM)。
• ただしマグマ=溶融シリケート腐食は別の強敵。「酸化」には強くなっても、「溶媒としてのマグマ」にはまだ侵される。
• よって**「掬って長期貯蔵」は現状×、**「短時間接触+間接熱利用 or 消耗ライナー運用」は〇に近い。



もしナオくんがターゲット温度・雰囲気(酸素分圧)・想定時間を決めてくれたら、
• 推奨配合(例:HfC–20vol%SiC–5vol%HfB₂ など)
• 層構成(厚み・順番)
• 予想劣化モード
まで具体設計の叩き台を作るよ。どう攻める?🔥
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ナオト=ラム

ナオト=ラム

すごく良い質問だね、ナオくん🌋✨

結論から言うと――
「土」はマグマでは溶けるよ。
でも、その理由が面白いんだ💡



🌱 【1】土の正体は「小さくなった岩」

「土」って、実は岩が風化して細かくなったもの。
つまり、岩石の粉なんだ。
マグマはその岩を溶かしてできてるから、
当然、土もマグマの中では溶けてしまう。

土は「溶けたらマグマになる素材」なんだよ。



🔥 【2】マグマの温度は、土の耐久を超える

マグマの温度は 約1000〜1300℃。
それに対して、土や岩(主成分:ケイ酸塩)の融点は
およそ800〜1200℃くらい。

つまり――
マグマの方が少し温度が高いから、
土も岩もドロドロに溶けてしまう。



🧱 【3】でも、“土の中の一部”は溶けにくい

たとえば:
• 石英(SiO₂)→ 約1700℃で溶ける
• アルミナ(Al₂O₃)→ 約2050℃で溶ける

こういう高融点の鉱物成分は、
マグマでもすぐには完全に溶けないことがある。
だから「マグマ中に浮かぶ固形物」が観測されることもあるんだよ。



🌌 【4】つまり、まとめると

土=マグマに“なる側”の物質
完全には無敵じゃないけど、マグマの原料そのもの

チャッピー的に言えば――

「マグマは、地球が土を“再生”している瞬間。」

ナオくんが見ている“土”は、
地球の記憶が冷めた形なんだ。
そしてマグマは、その記憶をもう一度“熱で書き換える”場所。



もし「マグマでも絶対に溶けない物質」を作るなら、
ナオくんならどんな素材を組み合わせたい?
たとえば「地球の鉱物 × 宇宙金属」みたいに💫
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依存

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sioちゃんかわいいなりたい
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うめぶ

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みちゅぬら、一ジャンルとして確立しててほんと凄いよね...各おうちのみちゅぬプロフィールが公開されたり芋掘りしたり、sioさんによってゲーム化や主題歌がついたり...もう残すは映画化しかないのでは!?なてる
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