タイトル
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概要
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詳細
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(a)高混練二軸押出機を用いた乾燥CNF/PP複合材料の性能評価に関する研究
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セルロースナノファイバー（CNF）は、樹脂に複合すると強度特性の向上等フィラーとして優れた特性を有しています。しかし、樹脂との混練時にCNFが凝集してしまいフィラーとしての特性を活かせなくなってしまします。本研究では、高せん断をかけて混練することのできる高混練二軸押出機に注目いたしまして本装置を用いた複合材料の作製方法について検討しました。ここでは、CNFとポリプロピレンの複合材料について、CNFの分散状態が各種強度特性に及ぼす影響について報告します。
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(b)レーザビーム積層造形による高密度タングステン材料の創成
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タングステン(W)は、高融点、高密度、高い熱伝導、低い熱膨張率、高温域における高い強度等、他の金属には無い優れた材料特性を有している金属です。本研究では、Ｗ部材の新規製造プロセスとしてレーザビーム積層造形(3Dプリント技術)の適用性を検討しました。講演では、W部材の高密度化を実現するためのレーザ照射条件の探索(最適化)過程と得られた造形体の材料特性について概要を紹介します。
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(c)超音波を用いた鋳造金型の硬さ低下非破壊評価技術
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アルミダイカスト金型には一般に熱間ダイス鋼が用いられます。この金型は使用(熱負荷)とともに硬さが低下し、最終的にヒートチェック等の欠陥が生じます。製品品質への影響を防ぐためには再熱処理や交換が必要となります。適切な金型運用にはその硬さを管理することが必要となりますが、ショア硬さなど従来法では誤差が大きい、形状制限が強いなどの問題があります。本講演では、金型の硬さを超音波により簡便に非破壊測定可能とする特許技術を紹介します。
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(d)人工光合成に関する研究Ⅰ～電子輸送と水の光分解（明反応）を中心に～
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光合成では、太陽光をエネルギー源とし、水と二酸化炭素（CO2）から酸素と糖を合成しています。本研究では、光、水とCO2からエタノール（C2H5OH）を合成するシステムの開発を目標としています。触媒電極の開発では、C60触媒電極とCu-C60触媒電極の作製と評価を行った結果、エタノールは得られなかったものの、前駆体の有機合成を確認しました。有機薄膜太陽電池モジュールの開発では、有機合成に必要な起電力に目途が立ちました。
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(e)マグネシウム蓄電池の開発
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マグネシウム（Mg）合金は、高容量で安全性が高い負極材料として注目されています。しかしながら、Mgイオン（2価）の安定性が電池反応を妨げるため、正負極、電解液、いずれにも課題があり、Mg蓄電池は実用化に至っていません。これまでに我々は、正極、電解液、負極それぞれの要素開発を進めてきました。そして、これらの要素からMg蓄電池を構成し、動作することを確認しました。今回、このMg蓄電池の開発について報告します。
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(f)介助者の身体負荷軽減を目指した介護服の開発
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介助動作は介助者の身体にも大きな負荷がかかることが懸念されます。本研究では、介助者の身体負荷、特に下半身への負荷を軽減できる介護服パンツの開発を目的とし、ケーシーアイ・ワープニット㈱と共同で研究に取り組みました。身体サポート機能をもたせるためのパンツ用の高伸縮性素材を開発し、それらを用いて試作した介護服パンツの着用効果について筋電図測定、着用感評価により明らかにしました。
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(g)サイズで分離するマイクロ流路チップの開発
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粒子をサイズで分離する技術は幅広い分野で利用できますが、中でもDLDの原理に基づいたマイクロ流路チップによる分離法は、様々なサイズの粒子を、目詰まりを抑えて連続的にサイズ分離できるという利点を持っています。本研究では、DLDを利用した低コストなマイクロ流路チップとデバイスを開発しました。また、チップを用いた別の取り組み（急速混合）についても紹介します。
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(h)外観検査用画像処理の自動生成
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ユーザが外観不具合画像と良品画像を与えると、外観検査のための画像処理の手順および各画像処理に要するパラメータを自動的に生成する方法を検討しました。生成される画像処理は、実際の製造ラインで使われる外観検査システムの機能・性能を考慮したものとなるよう調整できます。試作プログラムを精密機械加工部品の外観検査用画像および電子基板の部品抜け外観検査用画像にそれぞれ適用して、いずれも適切な画像処理の手順・パラメータを自動生成することができました。
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(i)イオン液体を用いた高効率水電解
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イオン液体を電解質に用いて水電解を行うことを目的として、イオン液体を合成し、電気化学的評価を実施しました。複数種類のイオン液体について検討し、強アルカリ水溶液を用いる従来法と比較しました。ガス発生に伴う気泡の生成と電流値の検出を確認したことからイオン液体を電解質とした水電解が可能であることが示唆されました。本法は周辺環境への腐食性が高い従来法よりも低環境負荷にて水電解系を構築することができると考えられます。
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