衝撃圧接法に新たな価値を創出する高強度異種金属接合界面創製とその圧接機構の解明

• 研究課題/領域番号: 24K01208
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 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: 千葉大学
• 研究代表者: 糸井 貴臣 千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 (50333670)
• 研究分担者: 石橋 正基 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 教授 (40353263) ; 松坂 壮太 千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 (30334171) ; 山形 遼介 千葉大学, 大学院工学研究院, 助教 (40867313)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024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); 2026年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2025年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2024年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
• キーワード: 衝撃圧接 / 接合 / 界面 / 組織制御 / 数値解析

研究開始時の研究の概要

本研究では、軽量化を目的とした異種金属接合を、衝撃圧接法の一種、電磁圧接法により、接合界面で生じる局部溶解とその急冷凝固現象を利用して「非晶質相をその場合成」する事で達成する。衝撃圧接法に新たな価値を創出するための組織制御による接合界面創製に挑戦し、1GPa超高張力鋼とアルミニウム合金の強固な接合を実現する。数十マイクロセカンドで生じる金属の高速変形と衝突現象について数値解析を行い、多様な測定手法で「その場観察」した実験結果をフィードバックして解析モデルを構築し、接合のプロセスウィンドウを明示する。接合界面の組織学的な強化因子と数値解析モデルを基に電磁圧接の衝撃圧接機構を明らかにする。