− 17 −塑性加工塑性加工AF-2017008一般研究開発助成AF-2017009一般研究開発助成塑性加工無痛注射針，医療用極細管，液体マンドレル引きyoshida@keyaki.cc.u-tokai.ac.jp金属表面処理，分析デバイスアルミニウム，金属薄膜，金属粒子kiku@eng.hokudai.ac.jp東海大学 工学部精密工学科 教授北海道大学 大学院工学研究院材料科学部門 准教授吉田 一也菊地 竜也液体マンドレル引きによる医療用極細管の量産化技術金属薄膜の熱塑性加工を用いた高規則金属ナノ構造体作製法の開発人にやさしい無痛注射針用極細管，医療用吸入管，マグネシウムステント用細管の量産製造技術について検討した．液体マンドレル引きという新しい管の引抜き加工法を提案し，長尺でかつ極細管の製作が可能であることを明らかにした．引抜き後の極細管の外径や肉厚などの寸法は有限要素法により予測できることを示した．液体マンドレル引き加工は薄肉でかつ管の内外表面性状が良好，偏肉が少ないことなどが要求される無痛注射針，医療用吸入管やステント用管などの高機能な極細管製造には最適である．また，加工性が乏しいマグネシウム合金管の加工でも，引抜き条件を最適化することにより引抜きが可能となることがわかった．ドラム式引抜き機を開発し，長尺でかつ細管を安定的に製造することができることを明らかにした．本研究においては、金属薄膜の新規な熱塑性加工プロセスを用いることにより、高い規則性をもった金属粒子配列を容易に形成するプロセスの開発を試みた。アルミニウムの陽極酸化によって高規則アルミニウムディンプルアレイを形成したのち、スパッタリングによってディンプル上に金属薄膜を形成した。この試料を熱処理すると、金属薄膜が塑性変形して分裂し、アルミニウムディンプル上に金属粒子が配列した。金属薄膜の厚さ、熱処理温度および熱処理時間の最適化によって、高い規則性をもつ粒子配列を作製することができた。このような金属粒子配列は、Au、Ag、Cu、Snなどを用いて形成できることを明らかにするとともに、金属薄膜の複層構造を熱処理することによって、合金粒子配列が作製できることを見出した。
元のページ ../index.html#19