高静水圧環境を利用した硬脆材料の無欠陥微細塑性加工法

• 研究課題/領域番号: 20360064
• 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: 生産工学・加工学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 吉野 雅彦 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (40201032)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2010年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2009年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円); 2008年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: ナノ・マイクロ加工 / 塑性加工 / 硬脆材料 / 機能表面 / 延性モード加工 / 無欠陥加工 / 高圧技術 / 破壊機構 / 微細加工 / 押し込み試験 / 切削試験 / 材料特性 / 亀裂

研究概要

本研究では、高静水圧下で硬脆材料の塑性変形能が増大する現象を利用し、高静水圧下環境下で微細塑性加工を行うことにより3次元形状を自在に加工する方法を検討した。高静水圧環境下で切削および押込試験を行うための実験装置を開発し、硬脆材料の塑性変形および破壊機構に及ぼす静水圧の効果、加工特性に及ぼす結晶構造の影響について検討した。また硬脆材料の微細表面構造の作成による表面機能創出の可能性についても検討した。

研究成果

• [雑誌論文] Indentation Test of Soda Glass under High Hydrostatic Pressure (2011)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Yoshino, Kazuaki Uchida
  • 雑誌名: Proceedings of ICOMM2011 ページ: 49-52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indentation Test of Soda Glass under High Hydrost atic Pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉野雅彦, 内田和見
  • 雑誌名: Proceedings of ICOMM 2011 ページ: 49-52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of External Hydrostatic Pressure on Machining Properties of Hard-Brittle Materials (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Yoshino, N.Yoshiyuki, N.Yoshikawa, Y.Shimizu, A.Yamanaka
  • 雑誌名: Proceedings of 4th CIRP-HPC2010 vol.1 ページ: 175-178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Fabri cation Process Of Optical Functional Surfaces By Using Nano Plastic Fo rming (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Yoshino, R.Okabe, H.Ohsawa, A.Yamanaka, T.Matsumura
  • 雑誌名: Proceedings of ICTMP2010 ページ: 355-363
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高静水圧環境におけるシリコンウエハの切削実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 清水洋平, 吉野雅彦, 山中晃徳
  • 雑誌名: 日本機械学会第8回生産加工・工作機械部門講演会講演論文集 ページ: 155-156
• [雑誌論文] 高静水圧環境における二次元切削実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉野雅彦, 山中晃徳, 生田目祥行
  • 雑誌名: 日本機械学会第8回生産加工・工作機械部門講演会講演論文集 ページ: 259-260
• [雑誌論文] Plastic Forming of Hard Brittle Materials under External Hydrostatic Pressure, Steel Research International (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉野雅彦, 吉川直樹, 内田和見
  • 雑誌名: Special Edition ページ: 1054-1057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plastic Forming of Hard Brittle Materials under External Hydrostatic Pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Yoshino, Naoki Yoshikawa, Kazuaki Uchida
  • 雑誌名: Steel Research international 巻: Special Edition ページ: 1054-1057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of External Hydrostatic Pressure on Machining Properties of Hard-Brittle Materials (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko YOSHINO, Namatame YOSHIYUKI, Naoki YOSHIKAWA, Youhei SHIMIZU, Akinori YAMANAKA
  • 雑誌名: Proceedings of 4th CIRP-HPC2010 巻: 1 ページ: 175-178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Fabrication Process of Optical Functional Surfaces By Using Nano Plastic Forming (2010)
  • 著者名/発表者名: M Yoshino, R Okabe, H Ohsawa, A Yamanaka, T Matsumura
  • 雑誌名: Proceedings of ICTMP2010 ページ: 355-363
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-tasking machining process under high hydrostatic pressure (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉川直樹, 内田和見, 吉野雅彦
  • 雑誌名: LEM21 ページ: 417-420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of functional surface by nano-plastic forming (2009)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Yoshino, Noritsugu Umehara, Sivanadam Aravindan
  • 雑誌名: WEAR 266, No.5-6 ページ: 581-584
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control of Optical Transmittance by Nano Plastic Forming (2009)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Yoshino, Fumikazu Yoshizawa, Takashi Matsumura
  • 雑誌名: International Journal of Material Forming Vol.1, 1 ページ: 491-494
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高静水圧環境における押し込み試験装置の開発
  • 著者名/発表者名: 吉野雅彦, 内田和見, 吉川直樹
  • 雑誌名: 2009年度精密工学会秋季大会学術講演会 ページ: 11-12
  • NAID: 130004658973
• [雑誌論文] 高静水圧環境における押込み試験装置の開発
  • 著者名/発表者名: 内田和見, 吉野雅彦
  • 雑誌名: 2008年度精密工学会秋季大会学術講演会 ページ: 735-736
  • NAID: 130004658806
• [学会発表] Nano/micro Fabrication Technologies and Development of Functional Materials (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉野雅彦
  • 学会等名: The 9th Asia-Pacific Conference on Material Processing
  • 発表場所: Sydney
  • 年月日: 2010-06-07
• [学会発表] Nano/micro Fabrication Technologies and Development of Functional Materials (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Yoshino
  • 学会等名: The 9th Asia-Pacific Conference on Material Processing
  • 発表場所: The University of New South Wales, Sydney
  • 年月日: 2010-06-07
• [学会発表] Modification of surface optical properties and wettability using the combination of Nano Plastic Forming (2010)
  • 著者名/発表者名: Willy Kurnia, Masahiko Yoshino
  • 学会等名: Regional Conference on Mechanical and Aerospace Technology (in Bali)
  • 発表場所: Bali
  • 年月日: 2010-02-09
• [学会発表] Multi-tasking machining process under high hydrostatic pressure (2009)
  • 著者名/発表者名: Naoki Yoshikawa, Kazuaki Uchida, Masahiko Yoshino
  • 学会等名: LEM21 2009
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2009-12-03
• [学会発表] 高静水圧環境における押し込み試験装置の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 古野雅彦, 内田和見, 吉川直樹
  • 学会等名: 2009年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-09-11
• [学会発表] 高静水圧切削のための旋盤型NC切削装置の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 清水洋平, 吉野雅彦
  • 学会等名: 2009年度精密工学会春季大会卒論発表会
• [学会発表] 高静水圧環境における押込み試験装置の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 内田和見, 吉野雅彦
  • 学会等名: 2008年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2008-09-19