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固相粒子インパクトによる膜形成基礎現象の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19360335
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 材料加工・処理
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

黒田 聖治  独立行政法人物質・材料研究機構, ハイブリッド材料センター, センター長 (50354220)

研究分担者 渡邊 誠  独立行政法人物質・材料研究機構, ハイブリッド材料センター, 主任研究員 (00391219)
礒本 良則 (磯本 良則)  広島大学, 工学研究科, 准教授 (40127626)
片野田 洋  鹿児島大学, 工学部, 准教授 (40336946)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2009年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2008年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2007年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
キーワード溶射・コーティング / コールドスプレー / 固相接合 / 材料加工・処理 / 衝撃応用 / コーティング / 微粒子 / 接合
研究概要

金属やセラミックの粉末材料を基材に吹き付けるだけでコーティングが得られる現象が知られている。コーティングができる条件、基材との間にどのような接合が起きているのかについて、計算と実験の両面から研究した。粒子と基材の界面で大きなせん断変形が生じる部分では、緻密な結合が得られ易いこと、吹きつける粉末粒子の速度や温度がコーティングの緻密さや内部の結晶組織に大きな影響を与えることなどが分かった。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (21件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Bonding mechanisms of thermally softened metallic powder particles and substrates impacted at high velocity2010

    • 著者名/発表者名
      金基懸, 渡邊誠, 黒田聖治
    • 雑誌名

      SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY 204巻,14号

      ページ: 2175-2180

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bonding mechanisms of thermally softened metallic powder particles and substrates impacted at high velocity2010

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 雑誌名

      SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY 204

      ページ: 2175-2180

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mathematical Modeling and Experimental Validation of the Warm Spray (Two-Stage HVOF) Process2009

    • 著者名/発表者名
      片野田洋, 桐明, 橘. 川喜多仁, 黒田聖治, 福原稔
    • 雑誌名

      JOURNAL OF THERMAL SPRAY TECHNOLOGY 18巻,3号

      ページ: 410-410

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal softening effect on the deposition efficiency and microstructure of warm sprayed metallic powder2009

    • 著者名/発表者名
      金基懸, 渡邊誠, 黒田聖治
    • 雑誌名

      SCRIPTA MATERIALIA 60巻,8号

      ページ: 710-713

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal softening effect on the deposition efficiency and microstructure of warm sprayed metallic powder2009

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 雑誌名

      SCRIPTA MATERIALIA 60

      ページ: 710-713

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Temperature of In-flight Particles on Bonding and Microstructure in Warm Sprayed Titanium Deposits2009

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 雑誌名

      JOURNAL OF THERMAL SPRAY TECHNOLOGY 18

      ページ: 392-400

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mathematical Modeling and Experimental Validation of the Warm Spray (Two-Stage HVOF) Process2009

    • 著者名/発表者名
      片野田洋/H Katanoda
    • 雑誌名

      JOURNAL OF THERMAL SPRAY TECHNOLOGY 18

      ページ: 410-410

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impact bonding and rebounding between kinetically sprayed titanium particle and steel substrate revealed by high-resolution electron microscopy2009

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 雑誌名

      JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS 42

      ページ: 392-400

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Jetting-out Phenomenon Associated with Bonding of Warm Sprayed Titanium Particles onto Steel Substrate2009

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 雑誌名

      JOURNAL OF THERMAL SPRAY TECHNOLOGY 18

      ページ: 490-499

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impact bonding and rebounding between kinetically sprayed titanium particle and steel substrate revealed by high-resolution electron microscopy2009

    • 著者名/発表者名
      K-H Kim
    • 雑誌名

      Journal of Physics D 42

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Warm Spraying - a novel coating process based on high-velocity impact of solid particles2008

    • 著者名/発表者名
      S. Kuroda
    • 雑誌名

      Science and Technology of Advanced Materials 9

    • NAID

      120004225395

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Grain refinement in a single titanium powder particle impacted at high velocity2008

    • 著者名/発表者名
      K-H Kim
    • 雑誌名

      Scripta Materialia 59

      ページ: 768-771

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microstructure Observation on the Interface between Warm Spray Deposited Titanium Powder and Steel Substrate2008

    • 著者名/発表者名
      K-H Kim
    • 雑誌名

      Proceedings of International Thermal Spray Conference & Exposition 2008 1

      ページ: 1289-1294

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of WC-Co Coatings Deposited by Warm Spray Process2008

    • 著者名/発表者名
      P. Chivavibul
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Spray Technology 17

      ページ: 750-756

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Dynamic recrystallization of metallic powder particles sprayed at high velocity and temperature2010

    • 著者名/発表者名
      金基懸, 渡邊誠, 黒田聖治
    • 学会等名
      日本金属学会春期講演大会
    • 発表場所
      筑波大学, つくば市
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic recrystallization of metallic powder particles sprayed at high velocity and temperature2010

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 学会等名
      日本金属学会年春期講演大会
    • 発表場所
      筑波大学(つくば市)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of titanium powder particles deposited by warm spraying and cold spraying2010

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 学会等名
      日本金属学会年春期講演大会
    • 発表場所
      筑波大学(つくば市)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Splat morphology and microstructural features of warm sprayed titanium powder2009

    • 著者名/発表者名
      K-H KIM
    • 学会等名
      日本金属学会春季講演大会
    • 発表場所
      東京工業大学、東京都
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Effects of spraying conditions on the microstructure and mechanical properties of warm sprayed WC-12Co coatings2009

    • 著者名/発表者名
      G. S. Raman
    • 学会等名
      日本金属学会春季講演大会
    • 発表場所
      東京工業大学、東京都
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Microstructural Development and Deposition Behavior of Titanium Powder Particles in Warm Spraying Process2009

    • 著者名/発表者名
      金基懸, 渡邊誠, 黒田聖治
    • 学会等名
      The 4th Asian Thermal Spray Conference (ATSC2009)
    • 発表場所
      Nan Yang Hotel, 西安
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Microstructural Development and Deposition Behavior of Titanium Powder Particles in Warm Spraying Process2009

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 学会等名
      The 4th Asian Thermal Spray Conference (ATSC2009)
    • 発表場所
      Nanyang Hotel(西安、China)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of microstructures of warm sprayed titanium and nickel power particles2009

    • 著者名/発表者名
      金基懸/KIM Keehyun
    • 学会等名
      日本金属学会秋期講演大会
    • 発表場所
      京都大学(京都市)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Nitrogen Flow Rate Effect on the Bonding and the Microstructure of Novel Warm Sprayed Titanium Coating2008

    • 著者名/発表者名
      金基懸, 渡邊誠, 黒田聖治
    • 学会等名
      The IUMRS Int. Conf. in Asia 2008 (IUMRS-ICA 2008)
    • 発表場所
      名古屋国際会議場, 名古屋市
    • 年月日
      2008-12-11
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Nitrogen Flow Rate Effect on the Bonding and the Microstructure of Novel Warm Sprayed Titanium Coating2008

    • 著者名/発表者名
      K-H KIM
    • 学会等名
      The IUMRS International Conference in Asia 2008 (IUMRS-ICA 2008)
    • 発表場所
      名古屋国際会議場、名古屋市
    • 年月日
      2008-12-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Jetting-out of Single Titanium Particles Deposited by Warm Spraying2008

    • 著者名/発表者名
      K-H KIM
    • 学会等名
      The 3rd Asian Thermal Spray Conference 2008 (ATSC 2008)
    • 発表場所
      Nanyang Technol. University, Singapore
    • 年月日
      2008-11-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Warm Spraying : A novel coating process to fill the gap between cold spraying and HVOF spraying2008

    • 著者名/発表者名
      S. Kuroda
    • 学会等名
      The 3^<rd> Tsukuba International Thermal Spraying Conference (TICS3)
    • 発表場所
      AIST中央、つくば市
    • 年月日
      2008-10-30
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Bonding Mechanism and Microstructures of Kinetically Sprayed Titanium Coatings2008

    • 著者名/発表者名
      K-H KIM
    • 学会等名
      The 3^<rd> Tsukuba International Thermal Spraying Conference (TICS3)
    • 発表場所
      AIST中央、つくば市
    • 年月日
      2008-10-30
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Microstructure Observation on the Interface between Warm Spray Deposited Titanium Powder and Steel Substrate / Microstructure Observation on the Interface between Warm Spray Deposited Titanium Powder and Steel Substrate2008

    • 著者名/発表者名
      K-H KIM
    • 学会等名
      International Thermal Spray Conference & Exposition (ITSC2008)
    • 発表場所
      MECC Maastricht Congress Centre, Maastricht, The Netherland
    • 年月日
      2008-06-02
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Development of WC-Co Coatings Deposited by Warm Spray Process2008

    • 著者名/発表者名
      P. Chivavibul
    • 学会等名
      International Thermal Spray Conference & Exposition (ITSC2008)
    • 発表場所
      MECC Maastricht Congress Centre, Maastricht, The Netherland
    • 年月日
      2008-06-02
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ウォームスプレーしたチタン皮膜中の結晶粒微細化2008

    • 著者名/発表者名
      KIM Keehyun, 渡辺 誠, 川喜 多仁, 黒田 聖治(NIMS)
    • 学会等名
      日本金属学会春季講演大会
    • 発表場所
      武蔵工業大学
    • 年月日
      2008-03-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] New Novel Coating Process using High-Velocity Impact2008

    • 著者名/発表者名
      K-H KIM
    • 学会等名
      Asia-Korea Conference on Advanced Science & Technology 2008
    • 発表場所
      学士会館、東京都
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ウォームスプレー法により作製されたWC-Co皮膜の破壊特性2008

    • 著者名/発表者名
      渡邊誠
    • 学会等名
      日本金属学会秋期講演大会
    • 発表場所
      熊本大学、熊本市
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] TEM observation of warm sprayed single titanium splat deposited on steel substrate2008

    • 著者名/発表者名
      K-H KIM
    • 学会等名
      日本金属学会秋期講演大会
    • 発表場所
      熊本大学、熊本市
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Bonding Mechanism in Warm Spray Deposition2007

    • 著者名/発表者名
      KIM Keehyun, 渡辺 誠, 川喜 多仁, 黒田 聖治(NIMS)
    • 学会等名
      日本金属学会秋期講演大会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 年月日
      2007-09-21
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Warm Spraying-anew spray process to fill the gap between HVOF and cold spray-2007

    • 著者名/発表者名
      黒田 聖治(NIMS)
    • 学会等名
      6th Int.Conf.on Mater.Processing for Properties and Performance
    • 発表場所
      Beijing Int.Convention Centre
    • 年月日
      2007-09-14
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.nims.go.jp/cccenter/

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考] 黒田聖治,ウォームスプレー法によるチタンコーティング,チタン, 57(4), 306-311, 2009.

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考] 黒田聖治,ウォームスプレー法の基礎と高機能被膜創製への応用,機能材料,29(7), 45-51. 2009.

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考] 渡邊誠、川喜多仁、黒田聖治、固相粒子衝突を利用した新コーティングプロセス-Warm Spray,金属, 78(4), 363-368, 2008.

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2018-02-02  

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