NO.267

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

６月号

2024年6月21日発行●トピックス＆お知らせ
・「瀬戸窯業試験場 技術セミナー・見学会」の参加者を募集します
・計測分析及びシンクロトロン光計測に関する入門講習会「分析基礎セミナー -目的に応じた元素の調べ方-」の参加者を募集します
・「繊維技術セミナー」の参加者を募集します
・「包装設計の基礎講座」において産業技術センター職員が講師を務めました
・令和 6 年度研究会事業のテーマを募集しています●技術紹介
・金属材料の引張試験について
・蛍光 X 線分析法による主成分推定について・CFRTP パイプの断面形状加工について技術セミナー」の参加者を募集します◆
2022 年度「新あいち創造研究開発補助金」の＜編集・発行＞ あいち産業科学技術総合センター〒470-0356 豊田市八草町秋合 1267-1
採択案件を決定しましたんの科学教室」を開催しました
https://www.aichi-inst.jp/
TEL：0561-76-8301
E-mail：acist@pref.aichi.lg.jp
・「知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅣ期」で実施するテーマを決定しました◆「瀬戸窯業試験場技術セミナー・見学会」の参加者を募集します●技術紹介
瀬戸窯業試験場は、2024
年 4 月より、「知の拠点あいち」内のあいち産業科学技術総合センターに 3・瓦屋根の性能評試験について・食品異物の分析事例について棟の実験棟を新築し、業務を行っています。
・1GHz 超の電磁波シールド効果測定について
この度、新たな試験場のご紹介とともに技術課題の解決や新技術開発等に繋げて頂くための技術セミナーおよび施設見学会を開催します。最新の陶磁器釉薬に関する研究情報をご紹介するとともに、実際に業務に携わる研究員が施設内を案内し、施設利用に関するご相談等にも対応します。
窯業技術や当試験場の利用に関心のある方をはじめ、どなたでも参加できます。皆様のご参加をお待ちしております。
○日時 2024 年 7 月 19 日(金) 13:30～16:00○会場 あいち産業科学技術総合センター 1 階 講習会室
(豊田市八草町秋合 1267-1)○定員 60 名(申込先着順)○参 加 費 無料

新たに建設された実験棟○申込期限 2024 年 7 月 16 日(火) 17:00○申込方法 下記 Web ページもしくはメールまたは FAX にてお申込みください。
●詳 し く は https://www.pref.aichi.jp/press-release/20240621.html●申込ページ https://forms.gle/TC6vLbqX893W4osa8●問 合 せ 先 あいち産業科学技術総合センター 技術支援部 瀬戸窯業試験場
Email：seto@aichi-inst.jp 電話：0561-21-2116
FAX：0561-21-2128

申込ページ-1-2024 年 6 月号

あいち産業科学技術総合センターニュース◆計測分析及びシンクロトロン光計測に関する入門講習会「分析基礎セミナー -目的に応じた元素の調べ方-」の参加者を募集します
あいち産業科学技術総合センター 技術支援部

品質管理や製品開発に携わる企業の方々をはじ

では、企業の新技術・新製品開発やモノづくり現め、どなたでも自由に参加できます。皆様のご参場で発生する課題の解決の支援として、ICP 発光加をお待ちしております。

分析装置、微小部蛍光 X 線分析装置、走査電子顕○日時 2024 年 7 月 8 日(月) 13:00~17:10

微鏡、透過電子顕微鏡、X 線光電子分光装置など○場

所 あいち産業科学技術総合センターの計測分析機器を整備しています。また、隣接す

1 階 講習会室

るあいちシンクロトロン光センターと連携した事(豊田市八草町秋合 1267-1)業も行っています。

○定

この度、センターの計測分析機器を利用した事

員 会場 80 名(申込先着順)○参 加 費 無料

例やシンクロトロン光を利用した分析事例につい○申込期限 2024 年 7 月 4 日(木) 17:00ての講習会を開催します。また、講演後はセンタ○申込方法 下記 Web ページもしくはメールにーの見学会ならびに分析法などに関する個別相談てお申込みください。

会(希望者対象)を開催します。
●詳 し く は https://www.pref.aichi.jp/press-release/20240607.html●申込ページ https://www.aichi-inst.jp/acist/other/seminar/●問 合 せ 先 あいち産業科学技術総合センター 技術支援部 計測分析室
Email：seminar@chinokyoten.pref.aichi.jp

電話：0561-76-8315

申込ページ◆「繊維技術セミナー」の参加者を募集します
尾張繊維技術センターでは、一般社団法人日本○日

時 2024 年 7 月 5 日(金) 13:30~15:30

繊維機械学会東海支部、公益財団法人尾州ファッ○場

所 尾張繊維技術センター

ションデザインセンター及び愛知県繊維振興協会

3 号館 4 階 技術研修室と共催で、繊維業界で注目されている技術を紹介(一宮市大和町馬引字宮浦 35)

する「繊維技術セミナー」を開催します。

○定員 会場 30 名、オンライン 40 名
(それぞれ申込先着順)

セミナーでは、手触りや肌触りなどの風合いを数値化する試験機 KES の成り立ちから最新の活○参 加 費 無料用事例を紹介します。また、サスティナブルな商○申込期限 2024 年 7 月 2 日(火) 17:00

品が注目される中で天然繊維である羊毛の魅力や○申込方法 下記 Web ページもしくはメールま
たは FAX にてお申込みください。

価値を紹介し、その未来について考えます。
繊維業界の県内中小企業の方々をはじめ、どなたでも参加できます。皆様のご参加をお待ちしています。

●詳 し く は https://www.pref.aichi.jp/press-release/20240606.html●申込ページ https://www.aichi-inst.jp/owari/other/seminar/●問 合 せ 先 尾張繊維技術センター

素材開発室

Email：owari-seminar@aichi-inst.jp 電話：0586-45-7871
FAX：0586-45-0509

申込ページ-2-あいち産業科学技術総合センターニュース

2024 年 6 月号◆「包装設計の基礎講座」において産業技術センター職員が講師を務めました
2024 年度 包装設計の基礎講座～講義と段ボー

また、包装試験関連施設見学では、産業技術セル箱の製作実習で学ぶ輸送包装の基礎～(主催：(公ンターの振動試験、落下衝撃試験、包装材料試験社)日本包装技術協会・中部支部/日本包装管理士

及び箱圧縮試験など、職員が依頼試験業務に使用会・中部支部)が愛知県技術開発交流センター(刈している設備をデモ試験を通じて紹介しました。

谷市：産業技術センター内)で、5 月 16 日(木)・17

産業技術センターでは、今後も講師派遣や依頼日(金)に開催されました。

試験を通じて、企業の支援をしてまいります。

この研修は、物流・包装関連企業の技術的人材

またセンターでは、包装・物流技術の試験研究育成を目的に毎年開催されているもので、包装材及び技術支援に関する業務を行っており、技術相についての実習および講義の一部を当センター職談も随時受け付けておりますので、下記までご連員が受け持ちました。

絡ください。

当センター設備による実習

講義の様子●問合せ先 産業技術センター 環境材料室 電話：0566-45-6902◆令和 6 年度研究会事業のテーマを募集しています(公財)科学技術交流財団では、今年度から新た経費執行を担当に活動する研究会を募集しています。

・研究会座長は会の企画、講師依頼、運営を担当
・年度内に 3 回以上の開催が必要

本研究会は、企業、大学、国公設試験研究機関
等の研究者、技術者をメンバーとしたハイレベル○予 算な情報交換、技術トレンドの把握及び先導的な研1 研究会あたりの運営費(諸謝金、国内旅費

究テーマの発掘を目的とします。

等)15 万円まで、交流会経費 3 万円まで

○活動期間 令和 6 年 8 月から 2 年間

○応募期限 令和 6 年 7 月 1 日(月)○実施内容 テーマを定め産学連携し研究会活動○応募方法 下記 Web ページの「令和 6 年度応○募集分野 分野に制限はないが社会的ニーズの募提案書」に必要事項をご記入の上、下記メー

高い科学技術に関するテーマ

ルアドレスまでお申込みください。

○対象 企業・大学等(研究会主宰予定座長)○その他 研究会活動をさらに活発にするための○採択件数 3 件程度「研究会プラス」に応募することができます。

○運営方法(12 月頃募集)

・財団職員が事務局として開催事務、当日立会、●詳しくは https://www.astf.or.jp/post/ken-topic7●問合せ先 公益財団法人科学技術交流財団 業務部
電話：0561-76-8325 E-mail：kenkyu@astf.or.jp-3-あいち産業科学技術総合センターニュース

2024 年 6 月号

金属材料の引張試験についてが、試験中のシールのずれには注意が必要です。

１．はじめに引張試験は、金属材料の強度を知るための代表的な試験方法です。基本的な試験ですが、試試験片

験片形状や設備、利用するセンサー類により様々な物性値を得ることができます。今回は、引張試験で測定可能な物性値の紹介を中心に、このカメラ伸び計試験を依頼する際の留意点について紹介します。
２．引張試験で測定可能な物性値について

図１

金属材料の引張試験は JIS Z 2241 に規定されシール

カメラ伸び計を用いた引張試験

2-3.デジタル画像相関法（DIC）を用いる場合ています。以下、下線付きの値は当該 JIS で規

一般的な伸び計では、一軸（引張）方向の距定されている物性値です。

離の変化しか測定できませんが、デジタル画像

2-1.万能試験機のみを用いる場合
引張試験前後の試験片寸法（標点間の距離や相関法（Digital Image Correlation、以下DICと断面寸法）と、破断時の負荷荷重から、引張強記載）であれば計測面全体の変形状態を可視化さ、破断伸び等が算出できます。また、降伏を示することが可能です。DICでは、試験片にスプレす材料の場合、降伏応力も求められます。ただーを用いてランダムパターンを付与（図２）し、し、試験中の試験片の伸びは直接測定していな

その模様や位置の変化をカメラで撮影します。

いため、「S-S（Stress-Strain）カーブ」と呼ば得られた動画データをソフトウェアにより処理れる応力-ひずみ曲線は算出できません。

することで、例えば異方性の指標であるランク2-2.伸び計を用いる場合フォード値（r値）が取得できます。

伸び計（JIS B 7741にて規定）を用いて引張試験中の試験片の標点間距離を測定することで、公称応力-公称ひずみ曲線を得ることができます。
この曲線から、0.2%耐力が算出できます。弾性係数についてもこの曲線から求められるように見えますが、JIS Z 2241には「応力-伸び計伸び図２

ランダムパターンを付与した引張試験片曲線（%）の弾性域内で、傾きの値が、弾性係数３．おわりにを示す必然性はない。この値は、最適な条件（中参考文献として、引張試験を取り扱った過去略）の場合に、弾性係数に近い値になる可能性のセンターニュースを示します1) 2) 3)。本稿で省がある。」とあり、伸び計を用いた引張試験デー

略した引張試験機の基礎知識や、各物性値の物タから算出した弾性係数の値は、信頼性が低く理的意味、DICの詳細についてまとめられていまなる可能性が考えられます。

す。また、産業技術センターでは、引張試験の相談や試験依頼も承っておりますので、お気軽に産業技術センターは、接触式伸び計および非接触式のカメラ伸び計を所有しています。接触

お問い合わせください。

式伸び計は機器保護の観点から、試験片の破断

参考文献

まで測定することができませんが、カメラ伸び1) 斉藤昭雄：愛産研ニュース 2011年12月号

計であれば破断までの応力-ひずみ曲線を測定す

2) 津本宏樹：あいち産業科学技術総合センターニュース 2013年7月号

ることができます。図１はカメラ伸び計を用い

3) 津本宏樹：あいち産業科学技術総合センタ

た引張試験の様子です。試験片には、カメラにーニュース 2021 年 6 月号

位置を認識させるためにシールを貼り付けます

産業技術センター 金属材料室（現技術支援部）戸谷晃輔 (0566-45-5644)
研究テーマ ： 機械学習による材料物性予測
担当分野 ： CAE、機械学習-4-あいち産業科学技術総合センターニュース

2024 年 6 月号

蛍光 X 線分析法による主成分推定について
１．はじめに番号の大きい元素から構成される物質の場合、蛍光 X 線分析法は、X 線と物質との相互作用トムソン散乱線がコンプトン散乱線より相対的により発生した蛍光 X 線を利用し、元素分析をに強くなります。つまり、この部分に注目すれ行い、物質の定性や定量分析を行う方法です。

ば、材料の主成分が大まかに推定できます。

測定試料の前処理が原則不要であり、迅速に測３．金属調に加飾された材料の分析事例定が可能な非破壊の手法です。ここでは、蛍光金属光沢を有する異物の場合、まずは金属をX 線分析法による材料の主成分推定と異物分析疑い、蛍光X線分析法を用いることが多くありまへの応用について紹介します。

す。今回は、金属調の材料を模擬異物としてエ

２．X 線と物質の相互作用についてネルギー分散型の蛍光X線分析装置で分析しま

X線が物質に照射されると、X線の一部が物質した。結果を図２に示します。に吸収され、残りが物質を透過します。物質に吸収された一部のX線は、光電効果により蛍光X線を発生させ、元素分析に利用されます。一方、光電効果に利用されなかったX線は、物質中の電子により散乱されます。X線の散乱は、2種類あり、入射X線が物質内の電子により方向のみ変化して起こる散乱をトムソン散乱、電子にエネルギーを与えてエネルギーを失い波長が長くなる散乱をコンプトン散乱と呼びます。これらの散図２

乱による散乱線は、定量分析時の規格化や薄膜金属調模擬異物の蛍光X線スペクトル測定に利用されており、エネルギー分散型の蛍図2から、AlおよびFe、Tiの特性X線ピークが光X線分析装置(X線源Rh)の測定においては、確認できます。一見すると測定結果から模擬異20keV前後に現れます。図１に工業的に使用さ物は、Al、Ti、Fe、あるいはこれら金属の合金れる種々の材料の散乱線付近の蛍光X線スペクなどと考えられますが、ここで散乱線付近のピトルを示します。

ークに注目します。図2中のコンプトン散乱線がトムソン散乱線に比べて相対的に強くなっており、図1中の材料と比較するとPEやPPの測定結果と類似していることがわかります。このことから模擬異物の主成分が金属ではなく、プラスチックなどの軽元素を構成成分としていることが推定できます。なお、模擬異物は赤外分光法でABS樹脂と確認されました。
４．おわりに産業技術センターでは、本装置の他、波長分

図１ 種々の材料の蛍光X線スペクトル散型蛍光X線分析装置や、ICP分析装置などによPEやPPなど主成分が原子番号の小さい元素

り定量・定性分析、また異物分析など実施してで構成される場合、図1のとおり、コンプトン散おります。お気軽にご相談ください。

乱線(図中にRhKαC、RhKβCと表記)が、トム参考文献

ソン散乱線(図中にRhKα、RhKβと表記)よりそ

1) 蛍光X線分析の実際(第2版),(2016)朝倉書店

れぞれ相対的に強くなります。逆に鉄など原子産業技術センター 化学材料室 青井昌子 (0566-45-5642)
研 究 テ ー マ ： 金属材料の定性・定量分析方法
担当分野 ： 無機材料の化学分析-5-2024 年 6 月号

あいち産業科学技術総合センターニュース

CFRTP パ イ プ の 断 面 形 状 加 工 に つ い て
１．はじめに本手法で開発したCFRTP中空部材は以下のよ

三河繊維技術センターでは、フィラメントワうな特長があります。

インディング法(FW 法)による炭素繊維強化熱可・図３、表１に示すように、異なる手法で作製

塑性プラスチック(CFRTP)パイプの試作及び二した同一形状の部材に比べ、肉厚が均一である。

次加工技術の開発に取り組んできました 1)。今・長手方向で、断面形状を変化させることがで回は、CFRTP パイプの断面形状加工技術についきる。(例：丸→四角、丸→六角)て紹介します。なお、本技術は中部エンジニア・長手方向で、太さを変化させることができる。

リング株式会社との共同出願特許として、公開(例：太い→細い→太い）
CFRTPは軽くて強い特性に加え、成形速度、されています 2)。
２．CFRTP パイプの断面形状加工

後加工性、リサイクル性に優れますが、板形状

図１に断面形状加工方法を示します。FW 法

やパイプ形状のままでは、その使用用途が限らにより作製した CFRTP パイプに、目的の断面れてしまいます。今後も、様々な形状加工にト形状を持つ芯材を挿入し、加工部分を加熱して、ライし、CFRTPの適用範囲を広げられるよう取引っ張ることで、CFRTP パイプを塑性変形させ、り組んでいきます。

目的の断面形状に加工します。

(a)

(b)

図２に本手法で作製した CFRTP 中空部材のTc

Tc

Tmax

Tmax

外観を示します。
加工前

芯材

CFRTP パイプ
1mm

非加熱領域

加熱領域

図３

非加熱領域

パイプ断面のX線CT像(a)異なる手法で作製した六角形断面パイプ

加工後(b)本手法で作製した六角形断面パイプ
X線CT像から計測した肉厚

表１

角部肉厚

最大肉厚

Tc(mm)

Tmax(mm)

(a)

0.95

1.850.51

(b)

1.98

2.210.90

試料ΔL

ΔL図１ 開発した断面形状加工方法

Tc/Tmax

３．おわりに
三河繊維技術センターでは複合材料に関する各種試作・評価等、総合的な支援を行っております。お気軽にご相談ください。
参考文献
1) 田中俊嗣：あいち産業科学技術総合センター
ニュース 2022 年 7 月号
2) 中部エンジニアリング株式会社.平山友貴,土屋雄一他, 中空部材の加工方法および中空部材.
特開 2022-143816

図２ 本手法で作製したCFRTP中空部材

三河繊維技術センター 産業資材開発室 渡邉竜也 (0533-59-7146)
研 究 テ ー マ ： CFRTP に関する研究・開発、射出成形担当分野 ： 複合材料、高分子材料に関する試作・評価-6-