2021 Fiscal Year Research-status Report
Research on active heat transfer promotion mechanism by temperature-sensitive magnetic microcapsules
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21K03919
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| Research Institution | Aoyama Gakuin University |
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Principal Investigator |
麓 耕二 青山学院大学, 理工学部, 教授 (50259785)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石井 慶子 青山学院大学, 理工学部, 助教 (80803527)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | マイクロカプセル / 相変化物質 / 磁性材料 / 高効率熱輸送 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当初の研究計画通り，マイクロカプセル生成方法の高度化に関する基礎的研究に従事した．特にマイクロカプセル内に磁性材（ナノ粒子）および感温磁性材（ナノ粒子）を混濁したカプセルを製作し，各種物性値を明らかにした．さらにマイクロ流路内に均一分散した場合の流動特性について可視化試験を行った．本課題の成果として，磁場の供給により，流路壁面にマイクロカプセルがチェーンクラスターを形成する状態を明らかにした．また感温磁性流体を用いたカプセルでは，クラスターが生成されている壁面を加熱することにより，そのクラスター崩壊の様相を明らかにした．一方，新たなマイクロカプセルとして，相変化物質（PCM）を含有したカプセルの生成についても取り組んだ．特にPCMとして常温域近傍での相変化現象を明らかにするため，ガリウム（融点29℃）を用いたカプセルの生成に成功した．一部，相変化現象による高効率熱輸送を明らかにする実験を実施し，基礎的資料を得た．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通り，マイクロカプセルの生成方法について一定の成果を得るとともに，各種パラメータに及ぼすカプセル性状を確認することができた．さらに得られた各種カプセルを用いてマイクロ流路内での流動試験を行い，基礎絵的資料を得ることができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度の成果を踏まえて，各種カプセルを利用した熱輸送効率の高度化を明らかにする実験的研究に取り組む．具体的にはマイクロカプセル内にPCMと磁性材料をドーピングしたカプセルの生成試験を行なった後，マイクロ流路内での流動様相の把握および熱輸送性能を明らかにする．
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| Causes of Carryover |
科研費研究は当初の計画通りに進んでいるが，新型コロナウイルス感染症に関連する出張等の中止等により残額が発生した．次年度に向けて少額ではあるが物品および出張等の経費として使用する計画を立てている．
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Research Products
(9 results)
