研究組織
接合プロセス研究部門
エネルギー制御学分野
高密度エネルギー源の特性と、その高度制御およびエネルギー輸送の最適化、さらには高密度エネルギー源と材料との相互作用について基礎的研究を行うことにより、高精度・高機能材料加工のための新しい高密度エネルギー源を探求する。
特に、溶接、切断、加熱、高温反応、表面被覆、物質合成、複合微粒子創製などにおいて代表的な高密度エネルギー源として幅広く応用され、新しく熱プラズマによる材料プロセスという概念を生み出しつつあるアークプラズマの発生、制御および熱輸送現象に関して物理的化学的検討を加える。
1、熱プラズマの発生と制御および溶接・接合プロセスへの応用
2、溶接アーク現象、溶融池現象および溶接輸送現象解析
3、放電の電極現象解析および新電極の開発
4、環境にやさしいスマートアーク溶接プロセスの開発
5、大気圧プラズマを利用した次世代材料プロセスの開発
6、光機器および電気機器におけるアーク放電制御
フラックスコアードアーク溶接中のワイヤ先端におけるフラックス柱形成((a)実験観察結果、粒子法によって計算したワイヤと溶滴の断面の(b)粒子状態分布と(c)温度分布)。溶融した金属管がワイヤ先端で形成されたフラックス柱を伝って流れ落ちる様子が数値解析でも再現されている。
SUS304上でのHeティグ溶接における金属蒸気の発光強度分布((a)Fe、(b)Fe+、(c)Cr、(d)Cr+、(e)アーク中の金属原子と金属イオンの分布)。発光分光分析によってアークの中心部に金属イオンの層が、その外側に金属原子の層が形成されることが明らかとなった。
メンバー
教授
田中 学
講師
古免 久弥
助教
田代 真一
助教
D. Wu