天田財団_助成研究成果報告書2024
261/508

3) Tungsten: Properties & Uses,PLANSEE社ホームページ 4.まとめ 1) Giulio Coral, Kiyoshi Kinefuchi, Daisuke Nakata, Ryudo Tsukizaki, Kazutaka Nishiyama, Hitoshi Kuninaka, “Design and Testing of Additively Manufactured High-Efficiency Resistojet on Hydrogen Propellant,” Acta Astronautica, Vol. 181, pp. 14-27, 2021. 2) Kiyoshi Kinefuchi, Daisuke Nakata, Giulio Coral, Suyalatu, Hitoshi Sakai, Ryudo Tsukizaki and Kazutaka Nishiyama, “Additive Manufactured Single-piece Thin Multi-layer Tungsten Heater for an Electrothermal Thruster,” Review of Scientific Instruments, Vol. 92, 114501, 2021. ルクの純タングステンと同等の引張強さを示し,酸化ランタン・タングステン合金の高温における優位性が確認された. 今回見出した条件にて実際に酸化ランタン・タングステンの多層ヒータを造形し,窒素ガスを推進剤とした噴射試験を実施した.1633Kでの作動後の確認では,ヒータ各層の電気抵抗に大きな変化はなく,ヒータの健全性が確認された.今後,より高温での試験を通した確認を継続していく計画である. 本研究を遂行するにあたり,ご支援頂きました公益財団法人天田財団に心より感謝申し上げます. 研究遂行にあたり多大なご尽力を頂いた,株式会社NTTデータザムテクノロジーズ蘇亜拉図博士,室蘭工業大学中田大将先生,名古屋大学佐宗章弘先生に心より感謝申し上げます. 外層⇒内層 1 (最外層) 2 3 4 5 6 7 (最内層) 表2■各層の電気抵抗の変化(単位:mΩ) 層番号 宇宙用エンジンの高性能化に向け,高温の推進剤噴射を達成するため,三次元積層造形(SLM)にて製作する薄肉・多層の高温電熱ヒータの開発を進めてきた.当初,高温に達するためヒータ材料として純タングステンを採用したが,高温下での再結晶化と粒径粗大化による強度低下が課題であった.そこでドープ材として酸化ランタンを選定し,タングステンとの合金化により粒径の粗大化を抑制し,高温での強度改善を目標とし研究を進めた. 酸化ランタン・タングステン合金の原料粉の改善,レーザ走査の最適化を行った後,SEMとIPFマッピングによる結晶観察を行った.純タングステンでは高温処理後に再結晶に伴う結晶粒の粗大化が観察された.一方,酸化ランタン・タングステンでは粗大化の抑制が確認された.1600℃の高温引張試験の結果,純タングステンでは大幅に高温下において引張強さが低下するところ,酸化ランタン・タングステンでは引張強さの低下が軽減され,SLMによる積層造形ながら,1600℃においてバ 試験前 試験後 0.78 1.24 1.30 1.42 1.50 1.78 1.92 0.88 1.26 1.34 1.40 1.48 1.82 2.62 https://www.plansee.com/en/materials/tungsten.html 謝■辞 参考文献■− 259 −

元のページ  ../index.html#261

このブックを見る