| 研究課題/領域番号 |
17K06073
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
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| 研究機関 | 地方独立行政法人大阪産業技術研究所 |
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研究代表者 |
片桐 一彰 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 (70521277)
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| 研究分担者 |
山口 真平 地方独立行政法人大阪府立産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (40761002)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | CFRP / セルロースナノファイバー / 一体成形 / 脱オートクレーブ / 電着 / 炭素繊維 / 炭素繊維強化樹脂 / 繊維曲線化 / 複合材料 / セルロースナノファイバ / 機械材料・材料力学 / 複合材料・物性 / 航空宇宙工学 / 人工衛星 / コスト縮減 |
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| 研究成果の概要 |
炭素繊維の織物を電着液に浸漬し、通電によって樹脂を析出含浸させて炭素繊維強化樹脂（以下、CFRP）とする製法を開発した。この手法を用い、立体的なCFRPを一体成形でき、炭素繊維を曲線配置したCFRPも容易に作製できることを示した。更に、電着後、セルロースナノファイバー分散液を表面に塗布し、CFRPの強度が向上することを示した。また、水溶性電着液の適用により、従来は不可避であったセルロースナノファイバーの疎水化処理も不要となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
航空機や自動車，スポーツ用品などには，高強度と軽量性を有するCFRPが広く用いられるようになったが，製造には高温・高圧が必要でエネルギ消費が多い。本研究では、電着液中で樹脂を含浸させる方法を開発し、立体的なCFRPの一体成形を可能にした。また、CFRP内の炭素繊維を曲線配置することによる荷重伝達の効率化、木材など再生可能な天然資源から精製されるセルロースナノファイバーを利用した更なる高強度化が可能であることなどを示した。
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