偏光イメージングによるナノ繊維複合材料の成形過程における流動誘起配向の計測

• 研究課題/領域番号: 19K15299
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分26030:複合材料および界面関連
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 佐藤 大祐 新潟大学, 研究推進機構, 助教 (70778703)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2019年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: セルロースナノファイバー / 繊維分散流体 / 偏光イメージング / 繊維配向 / 流動複屈折

研究開始時の研究の概要

本研究の目的は，ナノ繊維分散流体の流れを明らかにすることである。ナノ繊維分散流体とは，木材から抽出したナノサイズの直径の繊維（ナノ繊維）を含有する流体のことである。本研究では，流れの速度分布や，光学的測定による流動中の繊維の向き（配向）を計測することで，ナノ繊維分散流体の特異な流動特性とそのメカニズムを明らかにすることを目指す。さらに，光学的測定において，偏光イメージング装置を開発することで，流動中のナノ繊維の配向場のリアルタイム計測を試みる。これらの成果は，工業現場でナノ繊維を強化材とする複合材料を効率的に製造するプロセスに応用可能であると期待できる。