前 言

科学技术广地开展及所取得的辉煌成果，既为工业界带来了很大恩惠，又为本世纪在最后10多年里向21世纪迈进打下了结实的基础。

在本世纪后半时期，陶瓷技术领域中，电子陶瓷、工程陶瓷、生物陶瓷等各自蓬勃地发展。特别在电子领域中，与光电子学有密切关系的材料技术，作为21世纪的技术动向而引人注目。另外，前年由穆勒、贝杜诺尔茨俩发现的超导陶瓷，是室温超导体在21世纪作为实现实用化理想在人们面前的宣告，也是21世纪陶瓷技术展开的前奏曲！

在金属材料不能使用的高温领域，工程陶瓷的应用相当活跃，生物陶瓷作为人体中齿、骨的代用品在21世纪将形成大的领域。此外，电子陶瓷一定会像本世纪那样，在21世纪中随着电子技术的种种发现和发明而发展。

站在电子工业的立场上，假如来展望电子陶瓷技术，可看到其多样无限的领域。在超高密度的存储器、超高速的电子计算机及超高密度情报传递手段等组成的情报技术，在苛刻条件下使用的超结构材料技术、生物技术、宇宙卫星通信技术及人工智能应用技术等电子技术中，都有电子陶瓷关连的部分，其电子陶瓷技术的发展促进了电子技术本身，由于这个原因预料改变面貌是容易的。

因为看到本世纪的电子陶瓷和电子技术有密切关系，因此本文把21世纪的电子陶瓷技术和电子技术发展动向关联起来展望。

电子陶瓷的历史

本世纪的电子技术是在19世纪末，通过种种发明、发现，并在其基础上加以总结出来的。

在技术发展的历史中没有例外的法则，需要的就必然会发明。本世纪从弗莱明的二极管的发明（1904年）开始，杜 · 福雷斯特的三极管（1906年）相继产生，其后的发展及直至今天的状况是我们完全清楚的。

那么，电子陶瓷技术怎么样呢？随着电子应用技术的开端，绝缘子首先开始迅速应用，制造了滑石质高频绝缘瓷电容器烧结体（1890年）。刚刚进入本世纪，施密特发现了金红石天然单晶体（TiO₂）具有大的介电常数（1902年），而且通过TiO₂粉末的烧结制造出高介电常数的TiO₂系列磁器电容器，此项发明虽然产生于1930年，但成为电子陶瓷今日的兴旺繁荣起源，如果这些发明发生在本世纪初就好了。

由这些可清楚看出，电子技术和陶瓷技术是同时产生并共同发展起来的，即使某些情况不可思议的话，也是偶然的不一致。因为两技术是相互共存、不可分割的。然而电子技术在晶体管技术刚刚被发明时，本世纪的后半期就迅速地向集成电路（IC）、大规模的集成电路（LSI）、超大规模的集成电路（超LSI）方面发展，显然在21世纪中会绘出电子技术的宏图。

21世纪的技术、工业动向

用不着概观本世纪，电子技术假如在21世纪大发展的话，电子陶瓷也可看到大的展开。从它的趋势来看，21世纪的技术社会将是怎么样呢？在21世纪必然发生以下四方面的技术革命。

（1）电子技术开拓情报技术革命。（2）在人类活动中不可缺少的能源技术革命。（3）研究生命本质的生物技术革命。（4）新材料探求的材料技术革命。

作为进行这些技术革命的单项技术有：超导计算机、卫星通信、光通信网、人工智能自动装置、核聚变发电、宇宙工业、人造内脏器官及超结构材料等技术。

21世纪的电子技术领域将有以下部分组成：（1）高度情报技术。（2）人工智能技术。（3）生物电子技术。作为在这些技术领域内的个别技术也有如下：

三维元件、超栅极元件、光电子元件、超微细加工、集聚化及生物工程等技术。

在这些技术领域里的机械，即电子机械技术的动向如下：（1）小型轻量化。（2）高性能化，（3）多功能化。（4）低费用化。

与电子技术不可分割关系的电子陶瓷技术开发动向如下：（1）新材料的开发，（2）现存材料的用途扩大。（3）工艺规程的技术提高。（4）装置化技术提高。

这里讲的装置化技术是指展开材料设计技术。装置化技术动向是整体型陶瓷和薄膜型陶瓷的层叠化、集聚化。这些将更进一步智能化，并向装置化进展。

电子陶瓷21世纪的展望

前面讲的是技术、工业的动向，由电子技术的动向试预测21世纪中电子陶瓷的发展趋势如下：

（1）本世纪中的电子技术是调整21世纪超高度情报化社会的基础，其一是超高密度存储器、超高速计算机和超高密度情报传递的手段。在2000年实现存储器的容量为1 G bit（比特）、运算速度为1×10¹¹次/秒，21世纪用这些高难技术、光纤维和微（亚毫米）波通信进行情报传递手段等，向高度情报化社会方向发展。同时家庭中也发生变化，在家庭电子中最大的变化，用超导陶瓷实现了室温工作的超导计算机，这是进入家庭中的开始吧！假如用超导计算机在家庭内进行庞大量的情报存储和处理，必然会要求大量的情报接收、信号输出，代表光纤维的光关联陶瓷零件的需要将大大增加。另外，为了更低损失传递，光纤维也由现在的1.5 μm的水平在更长区域内使用。PLZT（铅、镧、锆、钛）陶瓷作为光变调用陶瓷而实用化。

（2）生物陶瓷作为现代人体的齿、骨代用品，其工业规模正在扩大。能预测在将来也有巨大的市场规模。生物陶瓷的核心是陶瓷用于人体方面的适用技术，不限于单单地机械的、物理适用技术，而是向人体的感觉功能（视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉）直接适用技术的方向进展。那时，生物陶瓷技术向电子陶瓷技术方向转化、作为情报技术的人机接口的电子生物陶瓷一定问世。

（3）工程陶瓷的陶瓷发动机假如在21世纪初之前实现实用化的话，那么克服陶瓷脆性本质缺点的技术也就随之发展了。在21世纪超塑性陶瓷能实用化，工程陶瓷的应用范围将大大地扩大。这些技术当然能适用于电子陶瓷。例如压电陶瓷的调节器随着大功率化，实现了高可靠性，而且温度的稳定性和高频化也得以实现。

（4）超导陶瓷可能实现在室温能工作的磁性检测元件（滑动），2×10^-7高斯 · 厘米²（Gauss-cm²）的磁性检测，假如用简单的装置能进行的话，表示人体脑细胞工作的脑磁场检测成为可能，作为人体智能活动的测向有可能。这是在21世纪电子陶瓷实现划时代的技术吧！根据智能活动的检测，由于对人智能活动以外的客观（事先拟定）工作能胜任，结果创生了预测难的技术领域。这又加速了人工智能技术的开发！

（5）智能活动的测向及其分析技术，迄今为止人们不能理解，这其间可能有着某种超常现象。所谓超越人类的感觉，理解为不可思议、恐惧的东西，这正是人类在21世纪要弄清楚的。

结 语

在这些技术和工业中，假如深入极限领域，那电子陶瓷材料技术也非常必要，陶瓷工业的工厂显然要大大发展。

电子陶瓷，今天已形成1兆日元规模的市场，到21世纪初预料为5兆日元的市场、假如包含最近的超导陶瓷的话，可形成10兆日元的市场，也不是21世纪早期市场吗？在21世纪电子陶瓷工业的规模，大体会成为怎么样的情况？虽然极难预测，但假如包含相关领域，会形成50兆日元左右的市场。

［セラミックス第23卷，1988年第1期］