| 研究課題/領域番号 |
21656233
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
リサイクル工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
柴田 悦郎 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (70312650)
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| 研究期間 (年度) |
2009 – 2011
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| 研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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| 配分額 *注記 |
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2010年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2009年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | マイクロバブル / セパレーション技術 / 超音波 / 洗浄 |
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| 研究概要 |
超音波照射下の空気のマイクロバブルの高速挙動による物理的洗浄効果に関する検討を行った。高速度カメラを用いて、20kHz、600Wの出力の超音波照射下での空気のマイクロバブルの試料表面での挙動を撮影した。マイクロバブルは単一の形状を維持したまま、試料表面を高速で移動しながら凝集することが明らかとなった。油性インク、カーボン汚れに対する洗浄実験を行い、超音波照射下のマイクロバブルの物理的挙動が洗浄効果につながることを明らかにした。超音波洗浄で見られたキャビテーションのスポットダメージは、マイクロバブルの共存時にはほとんど見られなかった。これはマイクロバブルが洗浄面を覆うため、ダメージの原因となるような洗浄面付近でのキャビテーションが発生しなかったためであると考えられる。これらの結果から、空気のマイクロバブルを利用した低周波(20kHz)での超音波マイクロバブル洗浄は、比較付着力の弱い汚れや洗浄面のスポット破壊を避けたい場合に適した洗浄方法であると考えられる。
20kHz、600Wの出力の超音波照射下では、空気のマイクロバブルは単一の形状を維持したまま、試料表面を高速で移動しながら凝集することが明らかとなった。油性インク、カーボン汚れに対する洗浄実験を行い、この超音波照射下のマイクロバブルの物理的挙動が洗浄効果につながることを明らかにした。超音波洗浄で見られたキャビテーションのスポットダメージは、マイクロバブルの共存時にはほとんど見られなかった。これはマイクロバブルが洗浄面を覆うため、ダメージの原因となるような洗浄面付近でのキャビテーションが発生しなかったためであると考えられる。空気のマイクロバブルを利用した低周波(20kHz)での超音波マイクロバブル洗浄は、比較付着力の弱い汚れや洗浄面のスポット破壊を避けたい場合に適した洗浄方法であると考えられる。
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