真空紫外光により改質された繊維強化熱可塑性樹脂/金属異材溶着技術の開発

• 研究課題/領域番号: 23K13582
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分26050:材料加工および組織制御関連
• 研究機関: 国立研究開発法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 川崎 翔大 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 構造材料研究センター, NIMSポスドク研究員 (40825949)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 接着接合 / 表面処理 / 界面 / 真空紫外光 / 異材接合

研究開始時の研究の概要

近年、リサイクル性と成形性に優れ、溶着接合が可能な熱可塑性複合材料（FRTP）が注目されている。熱可塑性樹脂は一般的に、化学的に安定性であるがゆえに難接着性であり、FRTP/金属の組み合わせで溶着する場合に界面接合強度が低いことが問題となる。
本研究では、高強度なFRTP/金属界面の形成を実現することを目的として、①真空紫外光の照射実験と表面の分析、②FRTP/金属間の接合メカニズムの解明、③製作した異種材料間溶着継手の接合強度評価を行う。真空紫外光の照射実験表面の分析、接着継手の力学的・材料科学的な評価解析を実施することで、接着強さに及ぼす表面改質効果の予測モデルを構築する。