【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.05.23】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24UT0255
利用課題名 / Title
金属-樹脂直接接合の実用化に向けた研究
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)計測・分析/Advanced Characterization(副 / Sub)-
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
異種材料接着・接合技術/ Dissimilar material adhesion/bonding technology,電子顕微鏡/ Electronic microscope
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
石岡 英悟
所属名 / Affiliation
東京大学生産技術研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
(主 / Main)機器利用/Equipment Utilization(副 / Sub)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
金属-樹脂直接接合は輸送機器の軽量化、生産効率化が見込まれるため、近年着目されている接合方法である。従来の研究で使われていなかったインバーでの直接接合技術を確立するため、表面処理方法を検討した。
ナノメートルオーダーの構造を形成するために、インバーの試験片を炉で800℃に加熱した。この加熱した試験片を観察したところ、2種類の微細な構造が形成されていることを確認した。
実験 / Experimental
試験片はインバー(Ni:36%、Fe:Bal.)の棒材を使用した。Φ6×13mmに切り出し、800℃の加熱炉に2時間投入した。試験片を走査型電子顕微鏡 JSM-7800F(JEOL)で観察およびEDSで分析した。
結果と考察 / Results and Discussion
加熱前後の試験片を図1に示す。加熱により表面の光沢が消え、酸化物で覆われていることが確認できた。加熱前の試験片の表面を観察した結果を図2に示す。加熱前は試験片表面に構造が形成されていないことを確認した。
次に、加熱後の表面観察結果を図3に示す。多孔質形状および針状形状の2種類の微細な構造が確認された。これらの形状をEDS分析した結果を図4に示す。加熱前は鉄およびニッケル成分が主体であったが、加熱後はいずれの微細構造もニッケル成分が消え、鉄および酸素が主体となっている。また多孔質形状の結果ではマンガンが1.4%検出されており、表面富化などが発生している可能性が高い。
今後、加熱後の試験片を切断した断面においてSEM観察およびEDS解析を行い、内部でのニッケル成分の有無の確認などを実施する。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 加熱前後のインバー試験片の外観
図2 加熱前のインバー試験片のSEM観察結果
図3 加熱後のインバー試験片のSEM観察結果
図4 EDS分析結果(左:加熱前、中央:加熱後 針状構造、右:加熱後 多孔質構造)
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件