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2001 年度 研究成果報告書概要

超音波による粉体焼結プロセスのオンラインモニタリング

研究課題

研究課題/領域番号 12650711
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 材料加工・処理
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

井原 郁夫  長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (80203280)

研究分担者 相澤 龍彦  東京大学, 先端科学技術研究所センター, 教授 (10134660)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
キーワード超音波 / 粉体焼結 / プロセスモニタリング / 高温 / アルミナ / 高温センサー / 波動伝搬シミュレーション
研究概要

本研究では,焼結型内部のオンラインモニタリングの実現に向けて,次の開発研究を行った.すなわち, (1)高温場で安定した音響性能を維持しうる超音波センサーの設計および試作
(2)リアルタイムモニタリングのための計測システムの構築
(3)開発した超音波計測システムの焼結モニタリングへの適用に関する基礎実験
得られた主な結果は以下のとおりである.
(1)超音波バッファーロッド法を用いた高温センサーを開発した.センサー材料として微粒子・高密度のアルミナを採用した.これにより超音波減衰の少ないパルスエコー計測が実現できた.次に,差分法を用いた波動伝播シミュレーションによりバッファーロッド内での超音波伝播挙動を系統的かつ詳細に調べ,アルミナバッファーロッドの最適幾何形状を決定した.テーパ角1.5度のロッドを採用することでと遅れエコーの無い(SN比の高い)パルスエコー計測が実現できた.
(2)開発したセンサーをプラズマ焼結モニタリングに適用し850℃での高温計測が可能であることが確認された.
本研究を通じて所期の目標がほぼ達成でき,セラミックス焼結プロセスのオンラインモニタリングに関する基礎が築かれたものと考えている.

  • 研究成果

    (10件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (10件)

  • [文献書誌] D.BURHAN, I.IHARA, S.KAMADO, H.ASO, Y.KOJIMA: "On-line Monitoring of Liquid Magnesium using a High Temperature Ultrasonic Probe"Materials Science Forum. 419-422. 665-670 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] A.-U.REHMAN, C-K.JEN, I.IHARA: "Ultrasonic Probes for High Temperature Immersion Measurements"Measurement Science and Technology. 12. 306-312 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] C.-K.JEN, D.R.FRANCA, Z.SUN, I.IHARA: "Clad Polymer Buffer Rods for Polymer Process Monitoring"Ultrasonics. 39-2. 81-89 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] I.IHARA, C-K.JEN, D.RAMOS FRANCA: "Materials Evaluations in Molten Metal Using a Focused Ultrasonic Sensors : Application to Molten Zinc"Advances in Technology of Materials and Materials Processing Journal. 3. 45-50 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] I.IHARA, D.BURHAN, H.ASO, S.KAMADO, Y.KOJIMA: "Ultrasonic In-line Sensors for Inclusion Detection in Liquid Metals"IEEE International Ultrasonic Symposium Proceedings. 811-814 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] D. BURHAN, I. IHARA, S. KAMADO, H. ASO, Y. KOJIMA: "On-line Monitoring of Liquid Magnesium using a High Temperature Ultrasonic Probe"Materials Science Forum. 419-422. 665-670 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] A.-U. REHMAN, C-K. JEN, I. IHARA: "Ultrasonic Probes for High Temperature Immersion Measurements"Measurement Science and Technology. 12. 306-312 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] C.-K. JEN, D.R. FRANCA, Z. SUN, I. IHARA: "Clad Polymer Buffer Rods for Polymer Process Monitoring"Ultrasonics. 39-2. 81-89 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] I. IHARA, C.-K. JEN, D. RAMOS FRANCA: "Materials Evaluations in Molten Metal Using a Focused Ultrasonic Sensors: Application to Molten Zinc"Advances in Technology of Materials and Materials Processing Journal. 3. 45-50 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] I. IHARA, D. BURHAN, H. ASO, S. KAMADO, Y. KOJIMA: "Ultrasonic In-line Sensors for Inclusion Detection in Liquid Metals"IEEE International Ultrasonic Symposium Proceedings, Munich. 811-814 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2004-04-14  

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