Development of hybrid joining via blasting and hot water treatment

• Project/Area Number: 20H02041
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 18020:Manufacturing and production engineering-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 梶原 優介 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (60512332)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木村 文信 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (10739311)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000); Fiscal Year 2021: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2020: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
• Keywords: 金属樹脂成形接合 / ブラスト処理 / 熱水処理 / 接合メカニズム

Outline of Research at the Start

本研究では，ブラスト処理後に異材援用型熱水処理法を導入して鋼材表面にもナノ構造を創製し，Alのみならず鋼材とエンジニアリングプラスチックの間で引張せん断強度30 MPa，疲労試験強度(1000万回繰返し後のせん断強度)20 MPa以上の成形接合を達成する．加えて，熱水処理などで生成されるナノ構造への溶融樹脂転写の高分子サイズ効果を導き出すとともに，nano-FTIRやTHz偏光計測など新規技術を導入して接合部の樹脂配向や化学結合状態を明らかにし，成形接合における接合メカニズムを解明する．