月面での継続的な活動計画が進む中、月面に存在する資源を活用する技術の重要性が高まっています。建設資材を地球から輸送することは、輸送コストや打ち上げ可能重量の制約から現実的ではなく、月面資源を現地で加工・利用する技術の開発が重要な研究分野となっています。

月面レゴリスは、月面を覆う細かな岩石や鉱物からなる堆積物であり、建設材料や酸素生成への利用を目的とした研究が広く進められています。建設用途では、レゴリスを加圧成形した後に焼結してレンガやペレットを製造できますが、従来の焼結法では高温・長時間の処理と多くのエネルギーを必要とします。

Lucideonのフラッシュ焼結技術（Flash Sintering：FS）は、これに代わる有望なプロセスです。この技術では、セラミックス材料に電場を印加して材料内部で直接発熱させることで、従来の焼結法よりも低い炉温かつ短い処理時間で高密度化を実現できます。

本プロジェクトでは、将来の宇宙資源利用技術の研究を目的として開発された月面レゴリス模擬材EAC-1Aを対象としました。Lucideonは、この模擬材からペレット試験片を作製し、その電気特性を評価することで、フラッシュ焼結試験に適した初期条件を設定しました。

""初期試験では、材料内部で局所的な電流集中やフラッシュオーバーが発生しやすいことが確認されました。この課題に対応するため、Lucideonは電流の印加と停止を繰り返すパルス制御方式を開発し、処理中の温度分布をより均一化するプロセスを確立しました。

最適化したパルス条件を用いた結果、従来焼結と同等の緻密化を、より低い炉温・短い処理時間で達成しました。具体的には、850℃で5分間のパルスフラッシュ焼結により、1080℃で1時間実施した従来焼結と同等の結果が得られました。

プロジェクトで実施した試算では、従来焼結と比較して最大50％のエネルギー削減と35～40％の処理時間短縮が期待されることが示されました。これらの成果は、より効率的な月面建設技術の実現に加え、将来の宇宙ミッションにおける打ち上げ重量の削減にも貢献する可能性があります。

""本実現可能性調査は大気中で実施されましたが、今後は月面環境により近い真空環境や非酸化性雰囲気での検証が予定されています。これにより、より高い印加電圧の適用、大型試験体への展開、さらなる低温化、高速処理などが期待されます。

今後は、粉体プロセスや材料均質性のさらなる改善、試験体サイズの大型化、機械特性評価に適した大型形状の作製などについても研究を進める予定です。

今回の成果は、フラッシュ焼結技術が**その場資源利用（ISRU）**および将来の月面インフラ構築を支える有望な基盤技術となる可能性を示すものであり、過酷な環境下におけるセラミックス材料の省エネルギー加工技術の発展につながることが期待されます

Lucideonのフラッシュ焼結技術について詳しくは、「Flash Sintering Technology」ページをご覧ください。

2026年6月

Lucideon、フラッシュ焼結技術による月面建設材料の製造可能性を実証