| 研究課題/領域番号 |
02650694
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
化学工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
村上 泰弘 九州大学, 工学部, 教授 (00037730)
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| 研究分担者 |
小森 悟 九州大学, 工学部, 助教授 (60127082)
神崎 隆男 九州大学, 工学部, 助手 (30221906)
高尾 征治 九州大学, 工学部, 助手 (10037898)
天田 次雄 九州大学, 工学部, 助手 (10180093)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1991年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1990年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 粒子分散 / 自動制御 / ロ-ルミル / 高粘性流体 / 超微粒子 / 粉砕 / 混練 |
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| 研究概要 |
湿式ロ-ルミルは、凝集状態にある超微粒子を含む高粘性流体(ペ-スト)をロ-ル間の狭い間隙に巻き込んで粒子の凝集状態をはずし、高粘性流体と粉砕・混練するための分散機であり、その構造が単純で、分散性能がよく、しかも、ペ-ストの操作粘度範囲が広いために、最近の先端技術材料として注目を浴びている厚膜ハイブリッドIC用導電抵抗ペ-スト、ファインセラミックス、各種有機・無機複合材(アロイ化、ブレンド、コンパウンド)などに使用される超微粒子の製造工程に広く用いられている。本研究では、ロ-ル間隙に生じるロ-ルの回転による高粘性流谷の循環流が未分散粒子間間隙通過を妨げる(間隙流体中での粒子の蓄積を促進する)ことが、分散粒子の均一化、ロ-ルミル運転の連続自動化への障壁となることに着眼し、この循環流自体を制御し、未分散粒子の蓄積を防止する方法を流体力学的観点から見いだした。この知見を基にして、このロ-ルミルの内、最も簡単な2本ロ-ルミルを回分工程で自動的に操作するために、ロ-ル間間隙を自動的に制御できるシステムを開発した。このシステムは、ダイヤルゲ-ジ、フォトインタラプタ、A/D変換器、マイクロコンピュ-タ、コントロ-ルモジュ-ル、ドライバ-、パルスモ-タおよび歯車よりなる。ダイヤルケ-ジをロ-ル外表面に設置し、これに接続したフォトインタラプタにより間隙の変動を検出し、その出力信号をA/D変換してマイクロコンピュ-タに取り込んだ。操作プログラムにより間隙の測定値と設定値との差を計算しコントロ-ルモジュ-ルに入力信号を送る。次に、ドライバ-に動作命令用パルスを送信し、パルスモ-タを回転させた。この方法により、パルスモ-タとロ-ルの取っ手の軸に取り付けた歯車の作用を利用してロ-ル間間隙を微調整した。さらに、開発した制御システムの分散性能を確かめるために、フライアッシュ粒子の分散実験を行った。その結果、本システムが予想通り満足に作動することがわかった。
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