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2011 年度 実績報告書

近未来居住環境における木質系磁性電波吸収ボードの木質・電波吸収調整機能設計法

研究課題

研究課題/領域番号 21360124
研究機関岩手大学

研究代表者

岡 英夫  岩手大学, 工学部, 教授 (50091640)

研究分担者 関野 登  岩手大学, 農学部, 教授 (30171341)
向川 政治  岩手大学, 工学部, 准教授 (60333754)
キーワード磁性木材 / 磁気応用 / 複合材料 / 木質材 / 調和技術 / 高周波 / 電波吸収 / 電磁環境
研究概要

本研究では、近未来居住空間における情報家電機器のワイヤレス・コードレス化をにらんだ木質系電波吸収ボードの複合材料定数と、材料定数・電波吸収性能の調整特性に関する基盤特性を明らかにした。更に、居住環境構成材料複合材料である「竹材」及び「い草」の粉末をボード化し、木質電波吸収調和性能の設定手法に関する下記事項について明らかにした。
1.磁性流体含浸木粉による材料定数調整手法
本研究では新たに木粉に磁性流体を含浸させ、木粉自身に磁性・誘電性を付加した(磁性木粉)。
この磁性木粉を粉体型磁性木材の母材として用いることで材料定数を変化させ、磁性紛体積割合とボード厚さを一定に保ち電波吸収特性を調整できることを実証した。
この粉体型磁性木材の材料定数推定法としてLichtenecker対数混合則の適応を試みた。
さらに曲げ強度試験を行い実用化に向けたボード性能に関する簡単な評価を行った。
以上の研究成果から、様々な周波数帯域に適応できる粉体型磁性木材の新たな電波吸収調整手法としての実用上の新たな知見が得られた。
2.高周波帯域における居住環塊構成材料の材料定数
これまでの木質材の高周波電磁特性に関する研究成果を踏まえて、新たに「竹材」及び「い草」の粉末をボード化し、高周波電磁特性・含水率特性・曲げ強度特性について比較対応し各材料の得失を明確にした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究で提案した磁性木材の材料定数・電波吸収特性の調整手法として、磁性流体を含浸させた磁性木粉を用いた粉体型磁性木材の電波吸収特性調整性能は、想定通りの調整効果が得られ、著しい電波吸収特性の性能向上が実現できた。

今後の研究の推進方策

次年度の研究ではもう一つの磁性木材の材料定数・電波吸収特性の調整手法である半炭化による粉体型磁性木材の電波吸収調整手法の確立と現象解明を行うことである。
更に、これらの調整手法の簡単な解析を実施予定である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2011 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Electromagnetic Wave Absorption Characteristics of Half Carbonized Powder-Yype Magnetic Wood2011

    • 著者名/発表者名
      H.Oka, S.Uchidate, N.Sekino, Y.Namizaki, K.Kobata, F.P.Dawson, J.D.Lavers
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics

      巻: 47 ページ: 3078-3080

    • DOI

      10.1109/TMAG.2011.2157662

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 特集:がれきのリサイクルから始まる環境共生型の「復興モデル」2011

    • 著者名/発表者名
      岡英夫・関野登
    • 雑誌名

      SAFE

      巻: 91 ページ: 5-9

  • [学会発表] 磁性木粉を用いた粉体型磁性木材の電波吸収調整手法2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤敦郎・岡英夫・久保田賢二・関野登・浪崎安治
    • 学会等名
      電気学会マグネティックス研究会
    • 発表場所
      東北大学工学部(宮城県)
    • 年月日
      2011-11-24
  • [学会発表] 磁性木粉を用いた粉体型磁性木材の電波吸収特性(1)2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤敦郎・岡英夫・久保田賢二・浪崎安治
    • 学会等名
      日本磁気学会学術講演会
    • 発表場所
      新潟コンベンションセンター(新潟県)
    • 年月日
      2011-09-28
  • [学会発表] 木片炭化マットの断熱性発現メカニズム~小片間粗空隙の等価熱伝導率からの考察~2011

    • 著者名/発表者名
      関野登
    • 学会等名
      第9回木質炭化学会研究発表会
    • 発表場所
      秋田ビューホテル(秋田県)
    • 年月日
      2011-06-02
  • [備考]

    • URL

      http://dragon.elc.iwate-u.ac.jp/oka_laboratory/

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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