金属3Dプリンタによる製品の造形(EOS社製,EOS M100:(株)戸畑製作所との共同研究により設置)

金属3Dプリンタによる製品の造形(EOS社製,EOS M100:(株)戸畑製作所との共同研究により設置)

1.研究室名 九州大学大学院 工学研究院 材料工学部門 構造用金属科学講座 宮原研究室
2.所在地

〒819-0395 福岡県福岡市西区元岡744番地
TEL 092-802-2955(宮原), 092-802-2956(森下) FAX 92-802-2990

3.研究室URL

http://web3.zaiko.kyushu-u.ac.jp/

4.連絡先メールアドレス

miyahara(a)zaiko.kyushu-u.ac.jp
*(a)を@に変えてお送りください

5.研究室の概要

(1)急速凝固現象を理解し,レーザ照射による新たな凝固プロセスを構築します.例えば,金属3Dプリンタで得られる凝固組織を解析し,鋳造欠陥の無い製品形成を目指します. (2)X線や可視光を用いて金属の凝固をその場観察し,急速凝固における結晶成長機構のメカニズムを解明します. (3)凝固組織を複数の相の集合体としてとらえ,高機能化の発現を目指します.例えば,耐摩耗特性の改善を目的とした炭化物・黒鉛分散鋳鉄の複相組織を発現させます.

6.キーワード 3Dプリンタ,急速凝固,レーザ溶融凝固,鋳鉄,マグネシウム合金,シリコン,銅合金,アルミニウム合金,ニッケル合金,複合,耐摩耗
7.研究室の人員構成

教授:宮原広郁
准教授:森下浩平
技術職員:田中友基
大学院博士課程後期課程:6名
大学院修士課程:9名
学部学生4年生:4名

(2022年5月現在)

8.所属学会 日本鋳造工学会/日本金属学会/日本鉄鋼協会/軽金属学会/日本溶接協会/日本溶射学会
9.鋳造技術関連の
  主な研究テーマ

・ 高合金鋳鉄圧延ロールの開発
・ 高輝度放射光X線イメージングによる溶解・凝固現象のその場観察
・ 難燃性マグネシウム合金の組織制御
・ 積層造形法(3Dプリンタ)による材料開発
・ アルミニウム合金の組織制御
・ 計算状態図を援用した鋳造用合金の設計
・ 超合金多結晶ニッケル合金の組織制御
・ 金属基複合材料の凝固組織及び特性

10.鋳造関連の
  主な研究設備,装置

積層造形装置(共),レーザー溶融その場観察装置(X線),結晶成長その場観察装置(可視光),レーザ溶接機,高周波真空溶解炉(共),シリコニット炉,一方向凝固炉,熱処理用電気炉,ルツボ炉,電子線プローブマイクロアナライザー(EPMA),結晶方位解析走査型電子顕微鏡(SEM-EBSD),X線回折装置(XRD),差走査熱量計(DSC),熱膨張計(TMA),ミクロ硬度計,マクロ硬度計,顕微鏡(光学・実体)

11.技術相談が受けられる分野
  /連携可能な分野

鉄及び非鉄材料の鋳造,凝固,結晶成長に関する技術相談,共同研究等

12.設備・装置の使用の可否
  /依頼試験の可否
設備・装置の使用 : 否 (備考 : )
依頼試験 : 否 (備考 : )
13.産学連携状況

(株)戸畑製作所,日本製鉄(株),日鉄ロールズ(株),JFEスチール(株),福岡県工業技術センター,久留米高専,産業技術総合研究所などと研究協力の関係にある.

14.その他特記事項
  (特許・受賞等)

特許公開番号2013-19030「耐熱性及び難燃性を有するマグネシウム合金及びその製造方法」
西山圭三賞, 日本鋳造工学会, 2020.05.優秀論文賞, 日本鋳造工学会, 2020.05.澤村論文賞, 日本鉄鋼協会, 2021.03.論文賞, 日本銅学会, 2021.10. 

15.記載日 2022年5月