東北大学 工学部 材料科学総合学科 研究室紹介
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知能デバイス材料学コース Course of Materials Science 先生への日頃の感謝を込め、また研究室メンバーの親睦を深めることを目的に、毎年実施しているのが「夏旅行」。武藤研究室の前身である原研究室から引き継がれる恒例の行事は、M1(修士課程前期1年生)が幹事役を務めるのが慣例。夏休み期間中の8月上旬に1泊2日の旅程で企画されます。  2013年には、酒田港(山形県)から船で90分、日本海に浮かぶ「飛島」へ。ここは全国の太公望が集まる釣りのメッカ。到着後早々、海釣りに挑戦です。もちろんエサや釣竿は持参済み。アジ、イシダイ、ボラなどの釣果は、民宿のおかみさんに調理してもらい、夕食に美味しくいただきました。二日目は海へ。お約束のスイカ割で大盛り上がり(写真)。日焼けした笑顔が、夏旅行の楽しさを物語っています。釣り、花火、海水浴にスイカ割… 日焼けした笑顔がまぶしい『夏旅行』研究室TOPICS13“腐食”をいかに制御し、材料の高機能化と長寿命化を実現していくのか。 小学校や中学校の授業で、希硫酸や希塩酸の中に亜鉛などの金属片を入れる理科実験を体験された方もいらっしゃることでしょう。これは、水素ガスを発生させる実験として学習しますが、金属が溶解する、すなわち腐食する過程でもあります。 金属の腐食は、環境(気体・液体・固体)と触れている界面で酸化還元反応が起こり、電子のやりとりを伴った化学反応(電気化学反応)が発生することで進行していきます。< 材料>が存在する環境下での相互作用により、さびたり朽ちたりすることは宿命とも言えるもので、自然科学の法則(物質が自由エネルギーの小さい状態になろうとする現象)にも則るものです。しかし、社会のあらゆる構造物や輸送用機器に使用され、人びとの生命を預かり、安全で便利・快適な社会を担っている以上、材料の腐食をいかに制御するか、そのメカニズムの解明に基づく防食対策が非常に重要になってきます。 GNPの2~3%ともいわれる金属材料の腐食による経済損失も無視できないものです。また、これまで以上に軽く、強く、環境負荷の低い材料の開発に向けた基礎研究も待望されています。 武藤研究室では、電気化学、表面解析および薄膜合成の高度かつ独創的な知見と技術を用いて、材料やデバイスの高機能化と長寿命化をめざす研究に取り組んでいます。エネルギー・環境問題を解決に導く「材料」の可能性にアプローチ。 <材料>は、現在私たちが解決すべき課題として掲げるエネルギーや環境問題に対し、大きな可能性と潜在力を有しています。武藤研究室では、従来の発想にとらわれない新しいアプローチの下、マイクロ電気化学プローブや走査ケルビンプローブといった新しい計測手法を駆使しながら、今日的課題解決のための新しい装置やプロセス用の材料開発を行っています。現在進行中のホットなテーマとしては、局部腐食(孔食)機構の解明による省資源型のステンレス鋼の開発、次世代の発電システムとして注目される水素- 酸素燃料電池の電極触媒の劣化挙動解析、自動車などの高速輸送機械や携帯用電子機器の軽量化のための高耐食性マグネシウム合金および新しい表面処理プロセスの開発などがあります。 新しい着想に原動力を付加するのは、自作の実験・計測装置。世界で“ここだけ”の独自性を生む鍵です。「金属材料」の宿命といわれる腐食のメカニズムの解明を通じて、安全で快適な社会や暮らしを支える高耐食・高機能な材料の開発を。材料電子化学講座【教授】武藤 泉 【准教授】菅原 優http://www.material.tohoku.ac.jp/~devzai/lab.html武藤研究室

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