Core Industry
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技術開発に取り組む

CI6

カーボンニュートラル社会実現に向けた
先端可視化計測基盤の構築

モノづくりあいちで拓くカーボンニュートラル社会

研究開発の概要

 カーボンニュートラル社会の実現に向けて、自動車産業においては、軽量、高剛性、高強度といった特徴を持つ炭素繊維強化樹脂(CFRP)や、植物由来の樹脂であるセルロースナノ繊維(CNF)の適用が検討されている。これらの材料はX 線が通り易く、強化材である繊維と母材である樹脂の密度差が微小であるため、内部構造の観察・解析が難しく、材料処方や加工条件の最適化検討が十分にできていない。
 そのため、10mg/cm3 を下回る密度差に敏感なX 線タルボ干渉計を利用した先端可視化計測基盤をあいちSR に構築する。

総  括

公益財団法人科学技術交流財団 
  あいちシンクロトロン光センター 岡島 敏浩

 高密度分解X 線位相イメージング技術を用いた革新的な計測システムを開発した。この技術は、Talbot 干渉計を基盤とし、樹脂材料を含む複合材料の内部構造や繊維配向を高精度かつ動的に可視化できる技術である。応力緩和の影響を受けずに樹脂の破壊過程をリアルタイムで観察可能であり、材料設計や寿命予測に大きく貢献する。さらに、射出成形品やリサイクル材の解析を通じ、カーボンニュートラル材料の開発にも寄与する期待が寄せられている。

今後の展開

株式会社デンソー
   先進プロセス研究部 白桃 拓哉

 本研究では、従来観察が難しかった密度差の小さな対象の評価技術として、位相イメージングシステムの有効性を示すことができた。今後は更に技術を進化させ、製品加工中における構造変化等の高速現象や、実使用環境下における破壊現象の可視化など、現象解析ツールとしての発展を目指し、新規材料/ 加工の製品適用加速を図っていく。また、更なる測定視野の拡大と3 次元的な配向計測への拡張により、材料/加工に留まらず実製品の評価にも繋げていく。