• 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

異種金属摩擦攪拌接合における中間相の瞬間的異常成長挙動の解明とその制御技術の確立

研究課題

研究課題/領域番号 15K18225
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 複合材料・表界面工学
研究機関地方独立行政法人大阪産業技術研究所

研究代表者

田中 努  地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 和泉センター, 主任研究員 (90416248)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード摩擦攪拌接合 / 異種金属接合 / 鉄鋼 / アルミニウム / 金属間化合物 / 接合温度 / 放射温度計 / 2色放射温度計 / 熱電対 / 材料加工・処理 / 結晶成長
研究成果の概要

鉄鋼とアルミニウムの摩擦攪拌接合時に形成する金属間化合物の形成挙動を明らかにし, 金属間化合物形成の抑制方法を検討した. 接合中における温度測定およびシミュレーション解析により接合中の温度分布を従来よりも正確に把握できた. また, 接合界面の断面観察により,ツール加圧による鉄鋼の塑性変形が金属間化合物の成長に強く影響することがわかった. ワークへの加圧を回避する形状を有するツールを用いることで, 鉄鋼の塑性変形量の低減および接合温度の低下が達成され, 金属間化合物形成が抑制されることがわかった.強く影響することがわかった.

研究成果の学術的意義や社会的意義

車や飛行機、電車、ロボットなど動きを伴う製品の「軽量化」は、省エネ化、さらにはCO2排出量も削減きることから、現代において特に高い社会ニーズとなっている。強度が求められるところには鉄鋼を、強度が求められないところには軽量材料を適用する適材適所化(マルチマテリアル化)は、製品を大きく軽量化できる技術である。本研究では、マルチマテリアル化において課題となっていた特性を異にする材料同士をつなげる技術をより高度化することに成功しており、社会のカーボンニュートラル推進に大きく貢献できる成果となっている。

報告書

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

    (5件)

すべて 2019 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 走査電子顕微鏡による結晶方位解析を利用した極微小領域の結晶解析2016

    • 著者名/発表者名
      田中 努、 内田 壮平、 平田 智丈
    • 雑誌名

      大阪府立産業技術総合研究所報告

      巻: 30 ページ: 15-19

    • NAID

      40021012152

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] アルミニウムと鉄鋼の異材摩擦攪拌接合における金属間化合物形成過程2017

    • 著者名/発表者名
      田中 努、根津 将之、内田 壮平、平田 智丈
    • 学会等名
      一般社団法人溶接学会平成29年度秋季全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] アルミニウムと鉄鋼の異材摩擦攪拌接合過程における温度解析2017

    • 著者名/発表者名
      田中 努、四宮 徳章、白川 信彦、根津 将之、内田 壮平、平田 智丈
    • 学会等名
      第68回塑性加工連合講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 異種金属摩擦攪拌接合材における金属間化合物の抑制技術の開発2017

    • 著者名/発表者名
      田中 努、根津 将之、内田 壮平、平田 智丈
    • 学会等名
      大阪産業技術研究所ORIST技術シーズ・成果発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [産業財産権] 摩擦攪拌接合ツール及び摩擦攪拌接合方法2019

    • 発明者名
      田中 努、平田 智丈、内田 壮平、根津 将之
    • 権利者名
      地方独立行政法人大阪産業技術研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2019-186558
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      研究成果発表報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-11-04  

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