| 研究課題/領域番号 |
20K20530
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分18:材料力学、生産工学、設計工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
野老山 貴行 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (20432247)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
25,740千円 (直接経費: 19,800千円、間接経費: 5,940千円)
2022年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2020年度: 20,800千円 (直接経費: 16,000千円、間接経費: 4,800千円)
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| キーワード | マイクロプラスチック / テクスチャリング / 着霜 / 熱伝導性 / カーボンブラック / 冷却 / マイクロプラスチックテクスチャ / 熱伝導率 / 炭素微粒子 / 熱交換器 / マイクロテクスチャ / 高熱伝導性 / プラスチック / 表面 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
家庭用冷蔵庫内等の熱交換器に発生する着霜は，冷却機能を害するため，除霜のためにヒータが使用され，無駄にエネルギが消費されている．そこで表面への着霜防止を目的としたマイクロプラスチックテクスチャリングの創製方法について研究を行う．アセトン溶媒に溶融させたポリ塩化ビニルを材料表面に塗布し，電界印加乾燥中に自己凝集して突起を形成する手法により，大面積かつ熱交換性能向上のため，炭素系粉末物質を配合した熱伝達特性向上テクスチャリングの創製を行う．
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| 研究成果の概要 |
家庭用冷蔵庫内等の熱交換器に発生する着霜は，冷凍庫機能を害するため，除霜のためにヒータが使用され，無駄にエネルギが消費されている．そこで表面への着霜防止を目的としたマイクロプラスチックテクスチャリングの創製方法について，炭素系粉末物質を配合した熱伝導性向上テクスチャリングの創製を行った．ポリ塩化ビニルにカーボンブラック（CB）を1.0 vol.%含有させた溶媒を交流電場印加下におき，凝集固化させることによりマイクロプラスチックテクスチャの創製が可能であることを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
NEXT11やBRICsを代表とする人口増加・エネルギ消費量増加が著しい諸国にとって，冷蔵庫を各家庭が持つことは豊かさを意味することから，人々の歩みを止めることはできない．消費する電力増加は爆発的であり，各家庭で消費されるエネルギ総量の約1%が除霜に用いれれている．このような無駄なエネルギをいかに削減していくかが今後の社会に求められる．本研究で取り組んだマイクロプラスチックテクスチャによる高熱伝導性表面の創製は，あらゆる熱交換器にも使用可能で，着霜・着氷防止を達成可能な点に社会的意義がある．
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