2013 Fiscal Year Research-status Report
静電気災害防止に向けた工業用材料の摩擦電気発生と放電緩和過程の基礎的研究
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25350489
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | National Institute of Occupational Safety and Health, Japan |
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Principal Investigator |
三浦 崇 独立行政法人労働安全衛生総合研究所, その他部局等, 研究員 (80337906)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 労働安全衛生 / 静電気 / 摩擦電気 / 粉じん爆発 / 放電着火 |
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| Research Abstract |
静電気災害の出発点とも言える摩擦電気が材料間の接触部分でどのように発生するかに着目し，材料と摩擦速度と帯電特性の関係を詳しく調べることが研究の目的である．
3ヵ年計画の第1年度では，金属・絶縁体の摩擦帯電特性の測定というテーマで，様々な金属試料（例：ステンレス，アルミ，銅）と樹脂・無機材料（例：PET，PP，PE，PVC）との摩擦電気を空気中と真空中で測定し，さらに，様々な固体試料の組み合わせの測定から，符号を含めた定量的な電荷密度の1次元マップ，2次元マップの作成を行う計画であった．
ステンレスとPETの摩擦帯電量測定について，研究目的の一つであるマイクロギャップ放電による摩擦電気量の減少量が1/10程度であることが明らかになった．これに加え，空気の影響を大まかに調べたところ，帯電緩和において湿度よる影響が見られたため，実験を重ねて，これらの点について原著論文としてまとめた．
さらに，乾燥空気を準備して実験を進めたところ，次年度に予定していた電荷分離と放電プロセスの分解計測に成功したため，放電分布を検出するなどの詳しい測定を行い，これと金とPETの摩擦帯電量測定を真空中と乾燥空気中で行った結果を加えて原著論文としてまとめた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ステンレスとPETの実験で空気中の湿度の影響が見られたので，その点を含めて原著論文を発表したため，予定外の作業が生じてしまった．
また，ステンレスとPETで乾燥空気を使用した実験で，第2年度に予定していた電荷分離と放電プロセスの分解計測が想定していなかった摩擦速度設定で観測されたため，予定外に詳しく測定を行った．また，ステンレスの次に予定していた金とPETの実験では，摩擦の符号がステンレスとは正反対になることがわかり，この点を詳しく調べ，先の結果と合わせて原著論文を発表したため，予定外の作業が生じてしまった．
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| Strategy for Future Research Activity |
第1年度で計画していた，PETに対して金属を数種類変えて行う一連の実験を推進するとともに，現在取り組み始めているガラスに対する同様の実験を推進することで，計画にある，1．金属・絶縁体の摩擦帯電特性の測定（真空中，大気中），を完了させる予定である．そして，第2年度に計画していた，2．電荷分離と放電プロセスの分解計測，3. 帯電に対する摩擦速度の影響，について引き続き研究を推進する．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
研究実施がやや遅れたことで実験予定が年度をまたいでしまったために，第1年度の使用額の一部を第2年度に繰り越すこととなった．
第1年度に予定していた試料の購入に対して主に使用する計画である．また，第1年度の残額は第1年度の助成金額の1割程度であり，また，第2年度の助成額に対しては3割未満であるので，当初の計画から大きく外れることはない．
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