2009 Fiscal Year Annual Research Report
新規マイクロ波加熱法の高度利用による環境・省エネルギー・材料プロセスの開発
| Project Area | Microwave-Excited, High-Temperature Thermally Non-Equilibrium Reaction Fields |
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| Project/Area Number |
18070002
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
吉川 昇 Tohoku University, 大学院・環境科学研究科, 准教授 (70166924)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
滝沢 博胤 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90226960)
森田 一樹 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (00210170)
亀岡 聡 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (60312823)
太田 和親 信州大学, 大学院・総合工学研究科, 教授 (70160497)
松田 元秀 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (80222305)
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| Keywords | マイクロ波 / 環境 / 材料 / プロセッシング / 電磁場 / 廃棄物 / 省エネルギー / 機能性 |
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| Research Abstract |
本研究は、電磁波非平衡加熱プロセスとして、GHz帯のマイクロ波加熱を利用した材料・環境プロセスを行うことである。その特徴としては選択加熱、内部加熱、迅速加熱、非熱的効果が挙げられる。これらの特徴を最大限に応用することを試みる。物質の加熱に対しては、更に電場と磁場の分離を行い適切なプロセスを設計する事を目的とする。またマイクロ波プロセスにおいては材料の物性値の温度依存性に伴い、熱暴走が生じる事が有るが、これを積極的に利用し高温を得ることも可能である。また非熱的現象を顕在化させ、系統的な応用を考える。これまでに並行したマイクロ波加熱に関する基礎的研究を基に、新規マイクロ波加熱法と題されるプロセスを確立する事を目的とすして、平成18年度からスタートした。
平成21年度においては、1、薄膜多層膜のマイクロ波磁場による金属の有効な加熱処理に関し、原理的および応用的な研究を行った。2、ステンレス鋼酸洗スラッジ空の有価金属リサイクルに関し、マイクロ波脱水について重要なデータを得ることができた。3、マイクロ波加熱における選択加熱の状況に関するシミュレーション法による研究を行った。4、酸化物軟磁性材料の熱処理と、それによるミクロ/ナノ組織の変化、磁気特性への影響に着いて調べた。5、鉛含有ガラスからのマイクロ波印加酸浸出プロセスに関し、新たな試みを行ない、速度論的な有為な結果を得ることができた。このような結果を基に、来年度の研究計画を立てる事が可能になった。
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