2024 年 6 月 13 日，日本特殊陶业株式会社（Niterra）是第一家采用材料信息学（MI）方法利用新材料开发框架开发新型高性能、可大规模生产的无铅压电材料的公司。通过利用 MI 方法简化材料开发并加速新业务的创建。
压电材料具有施加电压时振动、施加压力时发电的特性，用于蜂鸣器、传感器、执行器等，但传统含铅材料会带来环境和健康风险，因此无铅压电材料的开发正在推进。
日本特殊陶业从2000年左右开始研发基于碱金属铌酸盐的无铅压电材料，但传统的开发方法需要大量的材料成分和工艺条件的组合，并且需要大量的开发时间。因此，日本特殊陶业决定利用数据科学的 MI 方法来加速材料开发。一般来说，无铅压电材料等陶瓷材料的性能受烧制、成型等工艺影响较大，因此应用MI法时，材料成分和工艺条件的组合变得复杂。
利用材料信息学 (MI) 技术和电子实验室记录，日本特殊陶业集中过去和现在的数据，以优化材料成分和工艺条件的组合。结果，将本次开发案例中的126万种可能的组合方案减少到550种，并在短短半年的时间内成功开发出了具有目标性能的无铅压电材料。在这种方法中，数据分析师和技术工程师紧密合作，量化材料数据和现场专业知识，并通过使用小型量产设备进行原型实验，开发出可以在短时间内轻松过渡到量产的材料。通过充分利用已建立的MI方法，日本特殊陶业不仅将加速无铅压电材料的开发，还将加速各种下一代创新材料的开发。
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