| 研究課題/領域番号 |
18K04001
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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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| 審査区分 |
小区分19020:熱工学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
阿子島 めぐみ 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究グループ長 (20356356)
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| 研究分担者 |
高橋 智 東京都立大学, システムデザイン研究科, 准教授 (80260785)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 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 | 遮熱コーティング / 熱拡散率 / レーザフラッシュ法 / 溶射皮膜 / 多孔質 / 遮熱コーテイング / 溶射被膜 / 多孔質材料 / 遮熱機構 |
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| 研究成果の概要 |
ガスタービン発電の高効率化に重要な遮熱コーティング（Thermal Barrier Coating, TBC）の表面層（Top coat, TC）の熱特性を明らかにするため、TBCが実際に暴露される高温高圧ガスの条件を考慮して、1気圧～数気圧に加圧したガス中に試験片を保持して200 ℃程度まで加熱した状態で熱拡散率を測定できる装置を作製した。また、一般的なレーザフラッシュ法を用いて溶射条件が異なるTCの熱拡散率を高温まで詳細に調べ、微細組織と遮熱性の関連性に関する知見を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
加圧ガスと一緒に試験片をセルに保持して、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定できる装置を開発したことで、遮熱コーティング（Thermal Barrier Coating, TBC）のこれまで不明であった実際の使用環境での熱特性を推定する際のエビデンスとなる詳細な熱物性データの取得が可能となる。また、従来技術による詳細な熱拡散率測定結果と現象理解も合わせて、ガスタービン発電の発電効率の向上に役立つ熱設計用の物性値データの充実や材料設計へのフィードバックに寄与して省エネルギー化に貢献できると期待している。
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