マンガン系ヒュームの無害化のためのヒューム粒子径・粒子形状制御技術の開発

• 研究課題/領域番号: 25420779
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 材料加工・組織制御工学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 田代 真一 大阪大学, 接合科学研究所, 助教 (70432424)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: アーク / ヒューム / 溶接

研究成果の概要

溶接ヒュームとは、アーク溶接中の溶融池や溶接ワイヤー等から蒸発する金属蒸気から発生する、ナノ～マイクロメーターサイズの微粒子である。本課題では、主に数値シミュレーションを通じて、溶接プロセスや溶接材料、溶接パラメータ等の違いがヒューム生成機構に及ぼす影響を解明すると共に、吸入時に人体への危険度が特に高い微小粒子の含有率を低下させ、更に防じんマスクでの捕集率も向上させるための、粒子径・粒子形状の基礎的な制御技術の開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Investigation of Fume Formation Mechanism in Gas Shield Arc Welding (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsui Sho, Tashiro Shinichi, Tanaka Manabu
  • 雑誌名: 溶接学会論文集 巻: 31
  • NAID: 130004445769
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical analysis of the influence of particle charging on the fume formation process in arc welding (2013)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro, Anthony B. Murphy, Sho Matsui, Manabu Tanaka
  • 雑誌名: J. Phys. D: Appl. Phys. 巻: 46 ページ: 224007-224007
  • 査読あり
• [学会発表] Numerical Simulation of Fume Formation Process in GMA Welding (2016)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro, Anthony B. Murphy, Manabu Tanaka
  • 学会等名: 10th International Conference on Trends in Welding Research & 9th International Welding Symposium of Japan Welding Society (9WS)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-10-11
  • 国際学会
• [学会発表] 溶接ヒューム生成機構の数値解析(第8報) (2016)
  • 著者名/発表者名: 田代 真一, 田中 学
  • 学会等名: （一社）溶接学会 平成28年度秋季全国大会
  • 発表場所: 群馬
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] Numerical analysis of welding fume formation mechanism (2016)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro, Anthony B. Murphy, Manabu Tanaka
  • 学会等名: IIW_Intermediate meeting
  • 発表場所: Genova, Italy
  • 年月日: 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] Numerical simulation of non-equilibrium plasma properties of helium gas tungsten arc (2015)
  • 著者名/発表者名: Shinichi TASHIRO, Manabu TANAKA
  • 学会等名: The 22nd Annual Meeting of IAPS
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-03-06 – 2015-03-09
• [学会発表] Influence of Particle Charging on the Fume Formation Process in Arc Welding (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Tashiro, A. B. Murphy, M. Tanaka
  • 学会等名: 4th Japan-China Workshop on Welding Thermo-Physics
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-26
• [学会発表] Influence of Particle Charging on the Fume Formation Process in Arc Welding (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Tashiro, A. B. Murphy, M. Tanaka
  • 学会等名: International WELDING Symposium (IWS 2K14)
  • 発表場所: ムンバイ, インド
  • 年月日: 2014-10-28 – 2014-10-30
• [学会発表] Numerical Simulation of the Influence of Particle Charging on the Fume Formation Process in Arc Welding (2014)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Tashiro, Sho Matsui, Anthony B. Murphy, Manabu Tanaka
  • 学会等名: The Fourteenth International Conference on Plasma Surface Engineering
  • 発表場所: Garmisch-Partenkirchen, Germany
  • 年月日: 2014-09-15 – 2014-09-19
• [学会発表] ヘリウムガスタングステンアークにおける非平衡プラズマ特性の数値シミュレーション (2014)
  • 著者名/発表者名: 田代 真一, 小西 恭平, 田中 学
  • 学会等名: （一社）溶接学会 平成26年度秋季全国大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-12
• [学会発表] Numerical Analysis of the Influence of Particle Charging on the Fume Formation Process in Arc Welding (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Tashiro, A.B. Murphy, S. Matsui, M. Tanaka
  • 学会等名: the 12th International Conference on Fluid Control, Measurements, and Visualization (FLUCOME2013)
  • 発表場所: 奈良