2015 Fiscal Year Research-status Report
コールドスプレー法によるセラミック基板上への金属薄膜作製のための技術開発
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15K06460
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
榊 和彦 信州大学, 学術研究院工学系, 教授 (10252066)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | コールドスプレー / 金属皮膜 / ノズル / 異種材料接合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1.粉末の安定供給，噴出技術の開発
(1)局部流動床方式粉末供給装置の高圧型化（1MPa対応）は，装置が平成27年度内に導入できた。(2)よって，この粉末供給装置を使用してのコールドスプレ―ガンによる成膜，皮膜評価は，これから実施予定である。
2.矩形断面ノズルの開発について
(1)市販の数値流体力学ソフト（ANSYS FLUENT Ver.15.0)を用いて，窒素ガス（3MPa，350℃）でのガスの流れと粒子（今回は銅粒子10μm）の挙動について数値解析を行た。ノズルののど部（のど径φ2mm）と末広部矩形断面の膨張比はこれまでの研究で最適化した11.2（2×18mm）とした。その結果，溶射パターンが最も平坦な形状となるための条件として，粒子の断面長手方向の速度分布とノズル軸方向速度に注目して最適化を試み，末広部長さと平行部長さについて最適なそれらの部分の和の長さ200mmとそれら比が0.5で最適となると予測した。(2)さらに，この数値計算結果を基に矩形断面ノズルの試作した。成膜実験の結果，従前よりも溶射パタンが平坦で付着率の高い良好な結果が得られ，学会発表を行った。皮膜特性の評価はこらから実施する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
高圧粉末供給装置の仕様決定，納品時期が遅れたため，「1.粉末の安定供給，噴出技術の開発」がやや遅れている。
「2.矩形ノズルの開発について」については，概ね予定通りに進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
進捗がやや遅れ気味であるが，高圧粉末供給装置も導入でき，矩形ノズルも開発もうまくいきつつある。よって，遅れを取り戻しながら，研究計画を進めていく。
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