NO.252

あいち産業科学技術総合センター
Aichi Center for Industry and Science Technology

3月号

2023年3月20日発行●トピックス＆お知らせ
・20th JAPAN YARN FAIR & 総合展「THE 尾州」に出展しました～知の拠点あいち重点プロジェクトの成果を活用したヨガマットなどを展示～
・設備紹介 －マイクロフォーカス X 線 CT システム－・設備紹介 －新あいち創造研究開発補助金支援機器（熱分析装置、高速微粉砕機）－
・産業技術センターが鍍金技術研究会から機関表彰されました
・産業技術センター瀬戸窯業試験場職員が「永井科学技術財団賞」を受賞しました
・令和５年度「産学協創チャレンジ研究開発」の課題を募集します●技術紹介
・メッシュシートの投影面積率測定
・蛍光 X 線分析装置について
・資源作物ソルガムの利用について＜編集・発行＞ あいち産業科学技術総合センター
URL：https://www.aichi-inst.jp/〒470-0356 豊田市八草町秋合 1267-1
TEL：0561-76-8301
E-mail：acist@pref.aichi.lg.jp◆ 20th JAPAN YARN FAIR & 総合展「THE 尾州」に出展しました～知の拠点あいち重点プロジェクトの成果を活用したヨガマットなどを展示
2023年2月16日、17日に一宮市総合体育館で開催された、20th JAPAN YARN FAIR & 総合展「THE尾州」に尾張繊維技術センターが出展しました。
出展ブースでは尾張繊維技術センターの研究開発成果品や試作品の展示・紹介のほかに、「知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅠ期」の成果であるセンサ織物を活用したIoTヨガマットを展示し、多くの皆様にご体験頂きました。
このヨガマットに組み込まれているセンサ織物
は、芯に導電性繊維が含まれる糸をたて・よこに使用しており、表面に加えられた圧力分布をスマート展示ブースの様子フォンやタブレットなどのモニタ画面で確認することが可能です。本製品は知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅠ期において、尾張繊維技術センター、株式会社槌屋、名古屋大学が参画して開発を行ったもので、ヨクト株式会社から販売されています。
あいち産業科学技術総合センターでは、今後も展示会を活用して研究成果の普及に努めてまいります。
●詳しくは https://www.pref.aichi.jp/press-release/20230210.html●問合せ先 尾張繊維技術センター 素材開発室 電話：0586-45-7871

あいち産業科学技術総合センターニュース◆ 設備紹介2023 年 3 月号

－マイクロフォーカスＸ線ＣＴシステム－＜主な仕様＞

本装置は、X 線を照射して対象物の内部構造を含めた 3 次元画像を取得できる非破壊検査装置で株式会社島津製作所

す。工業製品などの内部構造を立体的に評価（観「inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus」

察・欠陥検出・計測）することができます。取得した画像データは、CAD データとの形状比較や 3次元造形用データに出力が可能です。是非、ご利用ください。

最大 X 線管電圧225kV

X 線検出器16 インチフラットパネル

画像分解能4μm

最大試料寸法

φ400×H300mm

最大試料重量12kg

解析ソフト

VG Studio Max アドバン
スドマテリアルパック＜設置機関＞
産業技術センター（刈谷市恩田町 1-157-1）※本機器は（公財）JKA「2022 年度公設工業試験研究所等における機械設備拡充補助事業」により導入されました。

マイクロフォーカスＸ線ＣＴシステムの外観●詳しくは https://www.aichi-inst.jp/analytical/machine_search/437.html●問合せ先 産業技術センター 化学材料室 電話：0566-45-5643◆ 設備紹介 －新あいち創造研究開発補助金支援機器（熱分析装置、高速微粉砕機）－
愛知県は、「新あいち創造研究開発補助金」を創晶化などの熱物性と、熱膨張の様子や軟化温度、設し、企業等が行う研究開発等を支援しています。

引張強度を知ることができます。

さらに、この研究開発の支援の一環として、あい瀬戸窯業試験場に導入した高速微粉砕機は、ス

ち産業科学技術総合センターに 2 機の試験機器をテンレスやアルミナ、超硬合金を粉砕媒体とした導入し、補助金採択企業と連携して分析や測定を粉砕機です。セラミックス等の小片を 15-60 秒で行っています。

粉砕できます。また、粉砕容器を液体窒素で冷却

尾張繊維技術センターに導入した熱分析装置は、 することで、柔らかい試料の凍結粉砕も可能です。
微量の試料の熱的特性を測定する装置です。示差あいち産業科学技術総合センターは、今後も企走査熱量計と熱機械分析装置から成り、融解や結業等が行う研究開発を支援してまいります。

熱分析装置の外観

高速微粉砕機の外観●問合せ先 あいち産業科学技術総合センター 企画連携部 電話：0561-76-8306-2-あいち産業科学技術総合センターニュース

2023 年 3 月号

◆ 産業技術センターが鍍金技術研究会から機関表彰されました
産業技術センターは、2023 年 2 月 10 日に開催された鍍金技術研究会（会長 久米道之氏）の創立70 周年記念式典において、機関表彰として表彰されました。
これは、同センター金属材料室金属表面加工グループが長きに渡り鍍金技術研究会の運営に協力し、地域の鍍金技術向上に貢献してきたことが高く評価されたものです。
産業技術センターでは、今後もこうした取り組みを通じて業界の発展並びに地域産業の技術支援を図ってまいります。

山口センター長（左）と金属材料室 担当職員（右）●問合せ先 産業技術センター 金属材料室 電話：0566-45-5645◆ 産業技術センター瀬戸窯業試験場職員が「永井科学技術財団賞」を受賞しました
産業技術センター瀬戸窯業試験場の高橋直哉主任が、公益財団法人永井科学技術財団から技術賞を受賞しました。この賞は、素形材研究で功績のあった研究者や学術研究団体を表彰するもので、高橋主任が取り組んできた「ファイバー系断熱材の表面改質による性能の向上」が認められたものです。3月2日に名古屋市内にて表彰式が開催され、同財団永井淳理事長（新東工業社長）から表彰状を授与されました。
今後も、この技術を生かし、企業の皆様と地域を支えるパートナーとして、より一層お役に立て矢野経済産業局長（左）と高橋主任（右）るよう努めてまいります。

●問合せ先 産業技術センター 瀬戸窯業試験場 セラミックス技術室 電話：0561-21-2116◆ 令和５年度「産学協創チャレンジ研究開発」の課題を募集します
本事業では、大学等の研究シーズを用いて県内の中堅・中小企業の要望に沿った研究シーズをよ

中小企業の課題解決を目指す産学協創の研究開り実用化へ近づけるための研究開発課題であり、発において、企業側及び大学研究者側がそれぞれ大学等が申請する研究課題です。

実施する初期段階の研究開発の取り組みを研究〇研究期間 2023 年 7 月初旬(予定)～2024 年 2 月 29 日(木)委託により支援します。
「ニーズ対応 FS 型」課題は、県内の中堅・中〇研究委託費 150 万円(1 件あたり)小企業の課題解決や製品化を図るために、大学等〇募集期間 2023 年 4 月 3 日(月)～5 月 22 日(月)の研究シーズを活用できるか見極めるための第〇応募方法

応募書類に必要事項をご記入の上、一歩となる研究開発課題であり、企業が申請する科学技術交流財団にご持参もしく課題です。
「シーズ育成型」課題は、大学等が県内は郵送にてご応募下さい。

●詳しくは [ニーズ対応 FS 型] https://www.astf.or.jp/post/needsfsbosyu[シーズ育成型]
https://www.astf.or.jp/post/seedsbosyu●問合せ先 (公財)科学技術交流財団 業務部 科学技術コーディネーター
[ニーズ対応 FS 型]電話：0561-76-8326 E-mail：m-yamamoto@astf.or.jp[シーズ育成型]
電話：0561-76-8325 E-mail：tajiri@astf.or.jp-3-あいち産業科学技術総合センターニュース

2023 年 3 月号

メッシュシートの投影面積率測定
１．はじめに建築現場等で組まれる足場等の仮設構造物や、ゴルフ場や野球場の防球ネット柱などには、メッシュシートが多く利用されています。仮設構造物などの建築物においては、風による倒壊災害を防ぐため設計段階から構造物に作用する風圧力を評価する必要があります。

図２ 画像データ取得システムの外観構造物に作用する風圧力を評価するためには、用いられているメッシュシートの投影面積率

前後図３

深度合成機能使用前後の撮影画像（建築分野では充実率）の値が必要となります。
今回、当センターで行っている投影面積率の測定について紹介します。
２．投影面積率の測定方法
投影面積率は、単位面積中にメッシュシートが占める面積割合です（図１）。

３．投影面積の測定例

X＝Ar/ A0×100例として、投影面積率が明らかな金網（50メX ：投影面積率

Ar：シート等の占有面積（図の斜線部分）しました。鮮明な撮影画像が得られ、撮影画像の濃度ヒストグラムも明確な2つの山部に分かA0：対象領域の全面積（図の a×b）
図１ッシュ、線径0.18mm、目開き0.328mm）を測定れ、金網と背景を明瞭にしきい値で分けることができました（図４）。この画像から得られた投投影面積率の模式図

影面積率は57.9％であり、金網の規格からの計面積の測定方法には、ノギス等で素線の太さ算値である58.3％に近い値が得られました。

及び空隙の大きさを測定し求める方法や、写真又はコピー等を取り、空隙部分を切り抜いて天秤により重さから計算する方法など様々あります 1)。当センターでは、デジタルマイクロスコープを用いてメッシュシートを画像データとしてコンピューターに取り込み、メッシュシート

図４と背景を分離する画像処理を行い、面積率を算出しています。

撮影画像（左）と濃度ヒストグラム（右）４.おわりに

図２は当センターの測定で用いているデジタ

当センターでは、今回ご紹介した投影面積率ルマイクロスコープです。本機器では、高倍率試験を始め、様々な繊維に関する依頼試験や技観察が可能なためメッシュシートと空隙の境界術相談を行っています。ご興味のある方は、おを明瞭に観察することが可能です。また、画像気軽にご相談ください。

連結機能及び深度合成機能があるため、目の粗参考文献

いメッシュシートや、厚み方向に複雑な構造を

1) 一般社団法人仮設工業会：改訂 風荷重に対する足場の安全技術指針, P79(1999)

持つシートに対しても少ない誤差で投影面積率を測定することができます（図３）。

三河繊維技術センター 製品開発室 小林孝行 (0533-59-7146)
研 究 テ ー マ ： 繊維ロープの耐摩耗性評価技術の確立
担当分野 ： 機器分析、繊維材料、染色加工-4-あいち産業科学技術総合センターニュース

2023 年 3 月号

蛍光Ｘ線分析装置について
MgO、K2O、CaO が重要酸化物となることから、１．はじめに
蛍光 X 線分析とは、物質に X 線を照射した際軽元素分析にも対応した WDX 方式の機種を選に、X 線と物質を構成する原子との相互作用に択しました。

より発生する特性 X 線（蛍光 X 線とも呼ばれま３．分析事例す）の強度を測定する機器分析法です。蛍光 X

本機は実装している分光結晶の制約によりF線の波長は試料が含有する各元素に応じた固有よりも軽い元素は分析不能ですが、窯業原料以の波長となるため、その波長の X 線強度から当外の分析にも使用可能です。今回は木炭灰の分該元素の含有量を知ることができます。

析事例について紹介します。加熱条件1200℃×

蛍光 X 線分析は、試料を溶解する必要がない

1hで木炭を電気炉で加熱後、得られた灰分（図ため、他の元素分析法と比べて迅速に分析可能

２）を定性分析しました。定性分析チャートをであり、不純物のスクリーニング、品質管理等

図３に示します。Na、Mg、Al、Si、P、S、K、によく利用されています。

Ca、Mn、Fe、Srを検出しました。WDXは高強２．蛍光 X 線分析装置について度計数の点でEDXよりも優れているため、 微

2.1.波長分散方式とエネルギー分散方式量であってもNa、Al、Siを検出できています。

蛍光 X 線のスペクトルを取得する方法には、波長分散方式（WDX）とエネルギー分散方式（EDX）があります。WDX 方式は分光結晶とゴニオメーターの回転走査により測定します。
Ca よりも原子番号の小さい元素（以下「軽元素」と記載）に対しても検出感度を高く取れます。

図２ 分析試料

EDX 方式は半導体検出器を使用して蛍光 X 線の光電効果による励起エネルギーを測定します。
軽元素に対する感度は劣りますが、ゴニオメーターが不要なため短時間に多元素を測定可能で、スクリーニングに適した方式と言えます。
2.2. 常滑窯業試験場の蛍光 X 線分析装置
当試験場では令和 2 年度に卓上型蛍光 X 線分析装置 RIGAKU supermini200 を導入しました（図 1）。

図３ 定性分析チャート
４．おわりに当試験場の蛍光 X 線分析装置では、Na より原子番号が大きい元素の分析が可能です。窯業原料以外に対しても依頼試験を行っております。
どうぞお気軽にご相談・ご利用ください。
図１

蛍光 X 線分析装置

参考文献

窯業原料を評価する上で主成分となる SiO2

株式会社リガク SBU WDX 大阪分析センター:と Al2O3、焼成工程において問題となる耐火度

蛍光 X 線分析ハンドブック, 1-16(2022),

及び素地と釉の反応に影響を及ぼす Na2O、株式会社リガク産業技術センター 常滑窯業試験場 榊原一彦 (0569-35-5151)
研 究 テ ー マ ： セラミックファイバー用コーティング剤の調製担当分野 ： 窯業-5-

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2023 年 3 月号

資源作物ソルガムの利用について
表 搾汁液の分析結果

１．はじめに成分

近年、気候変動やエネルギー・物資の高騰が水分 炭水化物 ブドウ糖 ショ糖

濃度 （g/100g） 85.9

社会的な問題となり、企業はカーボンニュート

12.6

1.68.2ラル（CN）、グリーントランスフォーメーショ

搾汁後の茎を、水分約15wt%まで乾燥後、ダン（GX）への取組みが求められています 1)。

イス径6mmの装置で約40mmの長さに調製し、CN 社会の構築手段として期待されているのかさ比重0.53g/cm3 のバイオマス燃料用のペレが植物系バイオマスの利活用です。既存の森林ットに加工しました2)。ペレットの外観を図２に資源や新たに栽培した資源作物を、エネルギー、示します。ペレットが含有する重金属等の成分マテリアルに利用する試みが増えています。

分析を行い、（一社）日本木質ペレット協会が定

ここでは、従来の食品用途から、新たに資源める木質ペレット品質規格（2017年2月27日改作物として注目されるソルガムについて、当セ正）への適合を確認しました。

ンターでの加工事例（搾汁、ペレット化及びセルロースナノファイバー（CNF）化）と共に紹介します。
２．ソルガムとはイネ科の 1 年草であるソルガムは、その実（キ図２ビ）が穀物として食されています。また、高機ペレットの外観写真

能性のアレルゲンフリー食材としての利用拡大

さらに、乾燥後の茎をCNFに加工しました2)。

が期待されています。さらに、茎の搾汁液は貴加工には、当センターが保有する機械製造技術重な飲料用糖液です。近年、資源作物利用を目を用いました3),4)。加工後の試料を、レーザー回的とした品種改良も盛んに行われ、糖濃度が高折散乱法で粒度分布測定した結果、CNF長さのい品種はバイオエタノール向けに、背丈 3 メー指標である平均粒子径は18.2µmでした。また、トルを超える早生品種は、バイオマス発電や電子顕微鏡観察で太さ100nm以下の繊維状のCNF の原料向けに栽培されています。

CNFが確認されたことから、CNFに加工できる

３．当センターでのソルガム加工事例紹介

ことが分かりました。

栽培したソルガム（図１左）の茎を長さ約４．おわりに15cmに裁断（図１右）、粉砕後、圧搾器で搾汁し当センターでは、CNF試作と応用を始め、食ました。

品成分の分析、地域資源の有効活用、リサイクルなどに関する技術支援を行っています。お気軽にご相談ください。
参考文献
1) GX実現に向けた基本方針～今後10年を見据えたロードマップ～
https://www.meti.go.jp/press/2022/02/

図１ 加工に使用したソルガムの写真（左）栽培時、（右）裁断した茎

20230210002/20230210002_2.pdf
2) ENERGY NEWS DIGITAL JAPAN

茎1kgから約180gの液を搾汁しました。搾汁

https://news.kcsf.co.jp/new/20230131.html

後の茎には68.7wt%の水分が残りました。搾汁液の分析結果を表に示します。搾汁液のショ糖

3) 特許第5232976号

濃度が8.2g/100g、ブドウ糖濃度が1.6g/100gと4) 森川ら:セルロースナノファイバー製造・利共に高く、糖液としての利用が期待されます。

用の最新動向,30-42（2019）

食品工業技術センター 分析加工技術室 森川豊 (052-325-8093)
研 究 テ ー マ ： セルロースナノファイバーの加工と応用技術の開発
担当分野 ： 環境工学、生物工学、化学工学-6-