| 研究課題/領域番号 |
05452280
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
複合材料・物性
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
小山 清人 山形大学, 工学部, 教授 (60007218)
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| 研究分担者 |
南川 慶二 山形大学, 工学部, 助手 (70250959)
宗像 誠 山形大学, 工学部, 講師 (10183112)
足立 和成 山形大学, 工学部, 助教授 (00212514)
高橋 幸司 山形大学, 工学部, 助教授 (00134023)
岩倉 賢次 山形大学, 工学部, 助教授 (50007019)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
1994年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1993年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
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| キーワード | マイクロ構造 / 流動構造 / 集束超音波 / 結晶化 / 射出成形 / エレクトロレオロジー / 強磁場 / EMR流体 |
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| 研究概要 |
1.超音波放射による材料の撹拌制御技術の基礎的実験を行った。有限領域に集束超音波を放射しても反射波の影響によって流動が発生しにくいが、適切な周期のバースト波を用いることで高粘度の高分子液体が流動することが分かった。これによって、高粘度材料の成形工程における局所撹拌とマイクロ構造制御の基礎技術を確立した。
2.双極子の強制的配列による高性能電圧センを作制し、超音波画像形成による瞬時撮像および超音波の非線形性を利用した材料物性評価法の検討を行った。超音波画像形成法では、材料の高分解能二次元断面像を瞬時に得ることが可能であることを示した。また高分子フィルム・繊維・粒子などの試料を入れた水中を伝播する超音波の高調波を検出して結晶化度や粒子径などの微細構造を評価した。
3.電波と磁場を平行および直交方向に印加できる二種類の装置を作製し、鉄粒子を絶縁油に分散した流体の流動特性に及ぼす外場の強度や方向などの影響を調べた。電場と磁場を平行の印加したときに、誘起剪断応力が顕著に増大する「相乗効果」を見いだした。高分子液晶系ER流体が電場下で法線応力効果を発現すること、ウレタン系ER流体が分子構造のわずかな違いで逆のER効果を示すことを明らかにした。
4.マイクロ相分離構造を持つ高分子およびイオン凝集体を含んだアイオノマーの流動特性を測定し、分子構造が流動特性に及ぼす影響をマイクロ構造と関連づけて明らかにした。
5.射出成形過程の結晶化とそれに伴う微細構造を予測できるシミュレーションプログラムを作成し、種々の流動条件での解析に有効であることを示した。
6.種々の分子構造を持つ高分子の急速急縮小流動場における圧力・温度・形態を詳細に調べ、このような流動条件の挙動は伸長粘度の非線形成によって予測できることを明らかにした。
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