• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

静電吸着法を用いた放熱コンポジット絶縁材料の創製

研究課題

研究課題/領域番号 15K05938
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

村上 義信  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10342495)

研究協力者 長尾 雅行  
川島 朋裕  
武藤 浩行  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード静電吸着法 / 六方晶窒化ホウ素 / 熱可塑性ポリイミド / コンポジト材料 / 絶縁破壊の強さ / 熱伝導率 / 放熱性コンポジット絶縁材料 / 窒化ホウ素 / 配向 / ポリメタクリル酸メチル / 鱗片状窒化ホウ素 / コンポジット / 絶縁破壊 / ポリエチレンテレフタレート / 静電吸着 / コンポジット絶縁材料
研究成果の概要

静電吸着法を用いてポリメタクリル酸メチル(PMMA)/六方晶窒化ホウ素(hBN)コンポジット絶縁材料を作製した。
hBNの鱗片面が試料の厚さ方向に対して平行方向に配向した(CMP)試料の絶縁破壊の強さはhBNの鱗片面が試料の厚さ方向対して平行方向に配向した(NV)試料のそれより低下した。一方、熱伝導率は絶縁破壊の強さと逆の関係性を示した。hBNの配向方向とhBNとPMMAの界面方向がこれらに影響を及ぼしていると考えられた。
開発したコンポジット材料の特性はホットプレス時の圧力等のパラメータを変化させることにより容易に制御できる可能性があることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

作製したコンポジット材料は理論的には均一分散の材料であり、それらを前提とした熱伝導率の理論式や熱流シミュレーションなどと比較検討できるため学実的価値は高い。また。各種電力機器の開発は絶縁材料の開発と言っても過言ではなく、放熱の問題は電力機器のみならずあらゆる機器の信頼性に関わる問題のため、簡易な方法な方法で作製でき、かつこれまでにない優れた特性をもつ放熱性コンポジット材料は社会的・工業的意義が極めて大きい。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 3件) 図書 (2件) 備考 (2件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] Electrical and Thermal Properties of PMMA/h-BN Composite Material Produced by Electrostatic Adsorption Method2019

    • 著者名/発表者名
      Norikazu Hamasaki, Shuhei Yamaguchi, Shohei Use, Tomohiro Kawashima, Hiroyuki Muto, Masayuki Nagao, Naohiro Hozumi and Yoshinobu Murakami
    • 雑誌名

      電気学会論文誌. A

      巻: 139 号: 2 ページ: 60-65

    • DOI

      10.1541/ieejfms.139.60

    • NAID

      130007599863

    • ISSN
      0385-4205, 1347-5533
    • 年月日
      2019-02-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 鱗片状窒化ホウ素の配向が静電吸着法で作製したポリメタクリル酸メチル/窒化ホウ素コンポジット電気絶縁材料の電気特性および熱的特性に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      村上義信、宇瀬尚平、山口修平、川島朋裕、武藤浩行、穂積直裕、長尾雅行
    • 雑誌名

      電気学会論文誌. A

      巻: 137 号: 4 ページ: 202-207

    • DOI

      10.1541/ieejfms.137.202

    • NAID

      130005530107

    • ISSN
      0385-4205, 1347-5533
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 試料の表面粗さがパルス静電応力法の電荷分布信号に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      村上義信、加藤広衣、川島朋裕、長尾雅行、穂積直裕、石川素美、脇本 亨
    • 雑誌名

      電気学会論文誌. A

      巻: 137 号: 7 ページ: 428-434

    • DOI

      10.1541/ieejfms.137.428

    • NAID

      130006839828

    • ISSN
      0385-4205, 1347-5533
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 静電吸着法を用いた放熱性ポリメタクリル酸メチル/窒化ホウ素コンポジット絶縁材料の作製2016

    • 著者名/発表者名
      宇瀬尚平、村上義信、武藤浩行、川島朋裕、長尾雅行
    • 雑誌名

      電気学会論文誌. A

      巻: 136 号: 4 ページ: 186-192

    • DOI

      10.1541/ieejfms.136.186

    • NAID

      130005141608

    • ISSN
      0385-4205, 1347-5533
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Preparation of Thermal Conducive Insulating Composite Material Using Electrostatic Adsorption Method2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Murakami, T. Kawashima, N. Hozumi and M. Nagao
    • 雑誌名

      Conseil International des Grands Reseaux Electriques (CIGRE) 2016 Session Paper

      巻: D1_207 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of Thermal Conductive PMMA/BN Electric Insulating Composite Material Produced by Electrostatic Adsorption Method2016

    • 著者名/発表者名
      S. Use, T. Kawashima, M. Nagao and Y.Murakami
    • 雑誌名

      2016 Annual Report. Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena USB-Memory

      巻: 4B-11 ページ: 380-383

    • DOI

      10.1109/ceidp.2015.7352005

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of Thermal Conductive PMMA/BN Electric Insulating Composite Material Using Electrostatic Adsorption Method2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshinobu Murakami, Atsuhiro Fujii, Tomohiro Kawashima and Masayuki Nagao
    • 雑誌名

      Annual Report. Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena USB-Memory

      巻: 2 ページ: 680-683

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 静電吸着法を用いたPMMA/h-BN複合材料の直流絶縁破壊の強さ及び熱伝導率の温度依存性2019

    • 著者名/発表者名
      南亮輔、濵﨑訓和、川島朋裕、武藤浩行、穂積直裕、村上義信
    • 学会等名
      平成31年電気学会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] h-BNの含有率が静電吸着法を用いたPMMA/h-BNコンポジット絶縁材料の体積抵抗率に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      南亮輔、濵﨑訓和、川島朋裕、武藤浩行、穂積直裕、村上義信
    • 学会等名
      平成30年度 電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 静電吸着法を用いたPI/h-BN放熱性コンポジット材料の作製2018

    • 著者名/発表者名
      濵﨑訓和、山口修平、川島朋裕、穂積直裕、村上義信
    • 学会等名
      平成30年電気学会全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 成形温度がPMMA/h-BNコンポジット絶縁材料の電気的・熱的特性に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      山口修平、濵﨑訓和、川島朋裕、武藤浩行、長尾雅行、穂積直裕、村上義信
    • 学会等名
      平成30年電気学会全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 静電吸着法を用いたPET/h-BNコンポジット絶縁材料の作製2017

    • 著者名/発表者名
      濵﨑訓和、宇瀬尚平、山口修平、川島朋裕、村上義信
    • 学会等名
      平成29年電気学会全国大会
    • 発表場所
      富山大学五福キャンパス, 富山
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 作製治具の材質が静電吸着法を用いた複合絶縁材料の電気的・熱的特性に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      宇瀬尚平、山口修平、川島朋裕、武藤浩行、長尾雅行、村上義信
    • 学会等名
      平成29年電気学会全国大会
    • 発表場所
      富山大学五福キャンパス, 富山
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] PMMA粒径が静電吸着法を用いたコンポジット絶縁材料の電気・熱的特性に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      山口修平、宇瀬尚平、川島朋裕、武藤浩行、長尾雅行、村上義信
    • 学会等名
      平成29年電気学会全国大会
    • 発表場所
      富山大学五福キャンパス, 富山
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Molding Temperature on Electrical and Thermal Properties of PMMA/h-BN Composite Material Produced by Electrostatic Adsorption Method2017

    • 著者名/発表者名
      Norikazu Hamasaki, Shuhei Yamaguchi, Shohei Use, Tomohiro Kawashima, Hiroyuki Muto, Masyuki Nagao, Naohiro Hozumi and Yoshinobu Murakami
    • 学会等名
      2017 International Symposium on Electrical Insulating Materials
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Preparation of Thermal Conductive PET/h-BN Electrical Insulating Composite Material Using by Electrostatic Adsorption Method2017

    • 著者名/発表者名
      N. Hamasaki, S. Yamaguchi, T. Kawashima, H. Muto, M. Nagao, N. Hozumi and Y. Murakami
    • 学会等名
      Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Influence of PMMA and h-BN Particles Sizes on Electrical and Thermal Properties of PMMA/h-BN Composite Materials Produced by Electrostatic Adsorption Method2017

    • 著者名/発表者名
      S. Yamaguchi, N. Hamasaki, S. Use, T. Kawashima, H. Muto, M. Nagao, N. Hozumi and Y. Murakami:
    • 学会等名
      Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 静電吸着法を用いた球状PET/h-BNコンポジット絶縁材料の作製2017

    • 著者名/発表者名
      濵﨑訓和、山口修平、川島朋裕、穂積直裕、村上義信
    • 学会等名
      平成29年度 電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 印加電圧波形が静電吸着法を用いたPMMA/h-BNコンポジット絶縁材料の絶縁破壊特性に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      山口修平、濵﨑訓和、川島朋裕、武藤浩行、長尾雅行、穂積直裕、村上義信
    • 学会等名
      平成29年度 電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 各種因子が静電吸着法で作製したPMMA/配向h-BNコンポジット絶縁材料の電気的・熱的特性に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      山口修平、濵﨑訓和、川島朋裕、武藤浩行、長尾雅行、穂積直裕、村上義信
    • 学会等名
      電気学会研究会資料 誘電・絶縁材料研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 各種作製条件が静電吸着法により作製した放熱性コンポジット絶縁材料の電気・熱的特性に与える影響2016

    • 著者名/発表者名
      宇瀬尚平、山口修平、川島朋裕、長尾雅行、村上義信
    • 学会等名
      平成28年度 電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • 発表場所
      豊田工業高等専門学校, 豊田
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 六方晶BNの粒径が静電吸着法を用いたPMMA/hBNコンポジット材料の電気・熱的特性に与える影響2016

    • 著者名/発表者名
      山口修平、宇瀬尚平、川島朋裕、武藤浩行、長尾雅行、村上義信
    • 学会等名
      平成28年度 電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • 発表場所
      豊田工業高等専門学校, 豊田
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 鱗片状窒化ホウ素の配向が静電吸着法で作製したポリメタクリル酸メチル/窒化ホウ素コンポジット電気絶縁材料の電気特性および熱的特性に与える影響2016

    • 著者名/発表者名
      宇瀬尚平、山口修平、川島朋裕、穂積直裕、長尾雅行、武藤浩行、村上義信
    • 学会等名
      電気学会 基礎・材料・共通部門大会
    • 発表場所
      九州工業大学戸畑キャンパス, 北九州
    • 年月日
      2016-09-05
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 試料形成温度が静電吸着法による放熱性PMMA/BN コンポジット電気絶縁材料の電気的・熱的特性に与える影響2016

    • 著者名/発表者名
      宇瀬尚平、山口修平、川島朋裕、武藤浩行、穂積直裕、長尾雅行、村上義信
    • 学会等名
      第47回電気電子絶縁材料システムシンポジウム
    • 発表場所
      岐阜大学サテライトキャンパス, 岐阜
    • 年月日
      2016-08-31
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 静電吸着法による高放熱性コンポジット絶縁材料の開発2016

    • 著者名/発表者名
      宇瀬尚平、川島朋裕、村上義信、長尾雅行
    • 学会等名
      平成28年電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学川内北キャンパス、仙台
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 静電吸着法を用いた放熱性コンポジット絶縁材料の開発2016

    • 著者名/発表者名
      宇瀬尚平、山口修平、川島朋裕、武藤浩行、長尾雅行、村上義信
    • 学会等名
      電気学会研究会 誘電・絶縁材料研究会
    • 発表場所
      名古屋駅前イノベーションハブ, 名古屋
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 静電吸着法による放熱性PMMA/BNコンポジット絶縁材料の作製2015

    • 著者名/発表者名
      宇瀬尚平、武藤浩行、村上義信、川島朋裕、長尾雅行
    • 学会等名
      平成27年度 電気関係学会東海支部連合大会
    • 発表場所
      名古屋工業大学、名古屋
    • 年月日
      2015-09-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [図書] 放熱・高耐熱材料の特性向上と熱対策技術2017

    • 著者名/発表者名
      村上義信
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      技術情報協会
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [図書] プラスチックスエージ2016

    • 著者名/発表者名
      村上義信
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      プラスチックス・エージ
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] www.dei.ee.tut.ac.jp

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 豊橋技術科学大学 誘電・絶縁現象計測診断システム工学研究室

    • URL

      http://dei.ee.tut.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [産業財産権] 高耐熱機能を付加した放熱性コンポジット絶縁板2018

    • 発明者名
      村上義信、菊池晁生
    • 権利者名
      村上義信、菊池晁生
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2018-037228
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] 高耐熱機能を付加した放熱性コンポジット絶縁板2018

    • 発明者名
      村上義信
    • 権利者名
      村上義信
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2018-037228
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [産業財産権] 複合絶縁板および複合絶縁板の製造方法2016

    • 発明者名
      村上義信、長尾雅行、川島朋裕、武藤浩行
    • 権利者名
      村上義信、長尾雅行、川島朋裕、武藤浩行
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016-07-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [産業財産権] 複合絶縁板および複合絶縁板の製造方法2015

    • 発明者名
      村上義信、長尾雅行、川島朋裕、武藤浩行
    • 権利者名
      村上義信、長尾雅行、川島朋裕、武藤浩行
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2015-155609
    • 出願年月日
      2015-08-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi