Mechanical Systems EngineeringMechanical Systems Engineering挿入深さ: hショルダー15接合位置リポートリポート未変形市販材材料設計加工学講座准教授 伊藤 勉傾斜角:工具回転方向接合工具接合方向試料プローブ材料設計加工学講座准教授 遠藤 洋史 開発材料(超塑性材料)軽金属(Al・Mg・Ti)は軽量かつ比強度 に優れることから輸送機器の軽量化に欠かせない素材となっています。その軽金属を中心に、材料設計、力学特性、塑性加工 性、接合といったモノ造りの基本的な工程を視野に入れた材料開発を行っています。金属材料の塑性変形 の1つに、金属材料が水飴のごとく振舞う超塑性(良く伸びる)現象があります。この超塑性現象は、特に塑性加工が難しい金属材料を様々な形状に加工する手段として期待されています。その中で、超塑性現象の発現に特に重要とされる組織制御 に関する研究を中心に行っています。また、塑性加工で造られた部材は、組合せて製品を造る必要があります。一般に部材の組上げには溶かして繋ぐ溶接が代表的ですが、摩擦熱を利用した、溶かさずに繋げる固相接合 に関する研究も行っています。その他、軽金属材料を中心に様々なテーマを扱っています。高分子・ナノ材料表面への改質技術や3Dプリンティング技術を駆使し、生物模倣に基づく発想を軸とした機能性ソフトマテリアル(ソフトロボット やAuxetic構造 材料)の開発を行っています。① ソフトロボット開発自然界の様々な幾何学パターンや動植物の動きに着目し、3Dプ リンターを活用したフレキシブルデバイスや空圧駆動ソフトロボットを開発しています。日本伝統の折り紙・切り紙を取り入れた形状可変機構にも注目しています。② ソフトアクティブマター開発細胞などの自律的に運動する仕組みを持つ要素(アクティブマター)から成る、光操作型の人工アクティブマターを汚染物質除去システムへと展開しています。(*)(*)(*)(*)(*)(*)(*)超塑性現象固相接合金属材料を溶かさず、摩擦熱(固相状態)で接合を可能にする。近年は異材接合を中心に研究が進められている。市販材料では150%程度の伸びしか得られないが、市販材にある組織制御を施すことで450%を越える超塑性伸びが得られる。接合方向1718生物模倣技術を基盤とした機能性ソフトマテリアルの開拓研究分野軽金属材料、超塑性、高温変形(クリープ)、固相接合、粉末冶金研究内容私の研究のポイント研究分野高分子材料・コロイド界面科学、ソフトマター自己組織化研究内容私の研究のポイント輸送機器の軽量化を支える軽金属構造材料の開発
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