November 2017

No.

41

□□□□□□□□□□□□□□□□◆ ⾏事案内◆ トピック JWRI オフィス＠上海交通⼤学開所式◆◆◆◆

特集研究 ⾼強度・⾼延性チタン材の開発
特集⾏事 TWI-JWRI Joint STmposium 2017
新設分野紹介
⾏事報告◆◆
◆

お知らせ
受賞・⼈事
編集後記

JWRI オフィス＠上海交通⼤学開所式典※MLPM: Shanghai KeT LaboratorT of Materials Laser Processing and Modification

所⻑

南⼆三吉

JWRI オフィス＠上海交通⼤学（現地名称︓JWRI-MLPM Cooperation Center）の開所記念式典を 10
⽉ 17 ⽇に同⼤学の MLPM 研究所にて⾏いました。式典には、上海交通⼤学から Wu 教授 （上海溶接学会理事⻑）、Hua 教授 （溶接/レーザ研究所⻑）、Li 教授 （MLPM 研究所⻑）ら教授７名、接合研から所⻑、⿇教授、⼩溝名誉教授（本学東アジア拠点⻑）の３名が参加し、協定書にサイン交換して、本研究所の中国初の国際ジョイントラボがオープンしました。本オフィスのねらいは、本学東アジア拠点（同済⼤学）とも連携しながら、中国全⼟の⼤学との研究ネットワークを形成し、中国における溶接・接合分野の国際共同研究をハブ的に推進することにあります。今後は、国際共同研究員制度も活⽤しながら学⽣および研究スタッフを相互に受⼊れ、多様な共同研究を展開し、国際共著論⽂による成果公開に繋げていきます。前⽇の 16 ⽇にはオフィス開所記念シンポジウムを⾏い、両研究所の現況紹介と記念講演がなされました。本研究所からは、⽇本発世界初の鋼構造物破壊評価⼿順の国際標準化（所⻑）と、溶接計算⼒学の国際展開（⿇教授）について講演し、⼒学分野を例にとって共同研究展開について多角的に意⾒交換を⾏いました。

粉末冶⾦法を⽤いたレアメタルフリーの⾼強度・⾼延性チタン材の開発
近藤
接合機構研究部門

複合化機構学分野

勝義教授

チ タ ン は、 軽 量 かつ 優 れ た耐 腐 ⾷ 性と ⽣ 体 親和 性 を 有す る 反⾯、実⽤化においてその強度向上のためにバナジウムやニオブなどのレアメタルの添加が不可⽋であります。その結果、素材価格の上昇や加⼯性の低下、⽣体安全性への不安イメージなどの課題を抱えています。そこで、本研究ではチタン粉末を出発原料とした焼結法を⽤いて、固相拡散による純チタン粉末同⼠の冶⾦的な結合を促進する過程において、従来の強化元素であるレアメタルに代わり、酸素や窒素、鉄、シリコンなどの廉価な元素を原⼦状態 で 結 晶 内 に 均 質 に 固 溶 さ せ る こ と に よ り 、 汎 ⽤ の Ti-6%Al4%V 合⾦の⼒学特性を超える⾼強度と⾼延性の同時発現に成功しました。特に酸素原⼦と窒素原⼦の供給に際しては、酸化チタニウム（TiO 2 ）と窒化チタニウム（TiN）の各粒⼦を使⽤し、それぞれをチタン粉末に添加・混合した後に圧縮成形した素材を加熱（固相焼結）することで添加粒⼦が熱分解し、解離した酸素および窒素が六⽅最密充填構造を有するα-Ti 結晶内に侵⼊固溶します。その結果、c 軸⽅向の結晶格⼦を⼤きく拡張することによりチタン材の強度向上に⼤きく寄与すると共に、その拡張⽐率を適正化することで⾼い延性を維持できることを⾒出しました。このような固溶強化機構を利⽤して例えば、350MPa 程度の引張耐⼒値を有する純チタン焼結材に対して、約 0.8mass%の酸素原⼦が固溶することで 1000MPa 以上の耐⼒値と 20%を超える破断伸び値を達成しました（図１）。
また、レアメタルを⼀切使⽤しないことから本来の⾼い⽣体親和性や優れた加⼯性などの特徴を有しています。そして、これらの研究成果を技術シーズとして、低侵襲治療術に求められる⾼性能⼩型医療器具に最適な⽣体親和性に優れたチタン材の開発を目的に、北陸経済連合会・イノベーション推進事業部の提案により⾦属加⼯メーカ
ーの武⽣特殊鋼材㈱、眼鏡フレーム⼤⼿㈱シャルマン、福井⼤学医学部と共同で近畿経済産業局・戦略的基盤技術⾼度化⽀援事業（低侵襲治療⽤医療機器に最適な⾼強度・⾼靱性素材の開発）を平成 26 年度から 3 年間実施しました。その結果、プロトタイプチタン圧延材とそれを⽤いた低侵襲外科医療器具の試作開発を⾏ないました（図2）。今後、体内埋込デバイスである⻭科⽤インプラントや⼩型軽量化ニーズの強い航空機⽤部材への適⽤に向けた材料開発、さらには積層造形法への本材料設計指針の適⽤・実証に係る研究などを⾏う計画です。

図 2.チタン圧延材と医療器具の試作品

図 1.本開発チタン材と従来材の強度⽐較作品
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TWI-JWRI Joint Symposium 2017
接合機構研究部門

2017 年 9 ⽉ 27 ⽇に英国 TWI で第 2 回 TWIJWRI Joint Symposium を開催した。今回は、最近、輸送機器の軽量化等の目的で特に注目される異種材料の接合に関するテーマで開催した。
接合科学研究所と TWI は、溶接 ・接合に関する世界を代表する 2 つの代表する研究所であり、2013 年 11 ⽉ に 開 催 さ れ た 第 1 回 の JointSymposium に引き続き、最先端の情報交換を⾏うことで、最近の潮流を把握するとともに、世界を牽引する今後の技術について検討することができた。
TWI の Dr Paul Woollin Rmsmarch Dirmctorと接合研の南所⻑の挨拶に引き続き、TWI から

藤井
接合界⾯機構学分野

スマートプロセス研究センター

3教授

5 件、接合科学研究所から 3 件の発表が⾏われた。
近年、英国政府からの援助で⼤幅な建物の増築、装置の導⼊を⾏ってきた TWI の施設⾒学を⾏い、電⼦ビームによる表⾯微細加⼯、線形摩擦接合、摩擦攪拌接合、アディティブマニュファクチャリング、ハイブリッドレーザ溶接等の最先端の装置の説明を受けた。
また、今後も Joint Symposium を継続して開催することで合意した。次回は 2020 年 6 ⽉を目処に、⼤阪で開催する予定である。

ライフイノベーション材料プロセス学分野
2017 年７⽉１⽇より、接合科学研究所スマー
トプロセス研究センターに、「ライフイノベーシ
ョン材料プロセス学分野」が新たに設置されました。この新分野の目的は、接合科学そして先端プロセス科学の視点から、ライフイノベーション（⽣活⾰新）に資する新材料ならびにその加⼯プロセス技術を開発し、⼈々が健康的に暮らす⾼福祉サステイナブル社会を実現することです。
接合科学の視点からライフイノベーションを創造する研究テーマの⼀つとして、レオロジカ
ル（粘弾性）な刺激応答性を⽰す機能性流体の開発に取り組んでいます。この流体材料は、磁場や電場などの外部刺激に応じて低粘性状態から固化したゲル状態まで、迅速に（数ミリ秒程度）且つ可逆に変化する特徴があります。この特徴を応⽤すれば、⼈に優しい動⼒伝達機能を有するクラッチの実現や、さらには⼈間共存型ロボットシステム、リハビリテーション⽤ソフト・ロボティックスへの展開が拓けます。現在は、磁場に応答する機能性流体材料の開発を進めています。

英俊

阿部浩也

ライフイノベーション材料プロセス学分野

准教授

現在までのところ、ナノサイズの球状磁性粒⼦を⾼濃度に液中分散させたコロイド流体に、このようなレオロジカルな刺激応答性が観察されています。今後はナノ・メゾ構造制御等の観点から、この流体材料の性能向上を進めるとともに、ソフト・ロボティックスや⼒触感を⼈に伝えるハプティック・インターフェースへの応⽤研究を、外部機関と共同で⾏っていく予定です。
この他にも、多様な材料の融合や⾃⼰組織化等により、⽣活⾰新に資する新材料ならびにその加⼯プロセス技術を開発し、⾼福祉サステイナブル社会の実現に挑んでいきたいと考えております。今後とも何卒よろしくお願い申し上げます。

接合科学研究所第 14 回産学連携シンポジウム
接合プロセス研究部門

節原裕⼀

エネルギー変換機構学分野

教授

産学連携シンポジウムを、本年 5 ⽉ 24 ⽇に⼤阪⼤学中之島センターの佐治敬三メモリアルホールで開催しました。今回で第 54 回目を迎える
本年のシンポジウムでは、初めての試みとして、⼤阪商⼯会議所ならびに⼀般社団法⼈⽣産技術振興協会に御共催を戴いて開催しました。今回の参加者は学外ならびに産業界からの⽅々を中⼼に 545 名に上り、これまでにも増して盛況なシンポジウムとなりました。上記の共催団体による強⼒なご⽀援を戴いたお陰でもあり、ここに篤く御礼申し上げる次第でございます。

国⽴台湾⼤学材料科学⼯学学科とワークショップ開催
接合機構研究部門

近藤勝義

複合化機構学分野

勝⼜
広域アジアものづくり技術・⼈材⾼度化研究センター極限環境対応グローバル接合部門

教授

美穂⼦

特任准教授（常勤）2057 年 5 ⽉ 59 ⽇に当研究所と国⽴台湾⼤学
材 料 科 学 ⼯ 学 学 科 と の 間 で ” 3rd MSE-JWRI
Workshop on Materials Design and Joining”と題したワークショップを荒⽥記念館にて開催しました。双⽅から材料科学、積層造形、マイクロ接合、レーザ加⼯などの研究内容に関する 52 件の⼝頭発表と計 54 件のポスター発表ならびに当研究所の施設⾒学を⾏ないました。これまでに同⼤学とは、共同研究や JST さくらサイエンス事業での短期学⽣受⼊れなどを通じて交流を深めており、今後もアジアにおける研究パートナーとしてさらに連携を強化する予定です。

モンクッド王トンブリ⼯科⼤学の学⽣使節団の来訪広域アジアものづくり技術・⼈材⾼度化拠点形成事業運営委員会

2057 年 6 ⽉ 7 ⽇に、モンクッド王トンブリ⼯科 ⼤ 学 (KMUTT) の 学 ⽣ 使 節 団 (Pornapit 副 学
⻑ら教員 3 名、⼯学部の学⽣ 53 名)が当研究所に来訪しました。使節団の訪問目的は、将来「ものづくり」関連で学⽣を⽇本へ派遣するための施設⾒学です。
「接合研の概要」を節原副所⻑が説明し、溶射、レーザ溶接、X 線 4 次元可視化システムの設備の⾒学を⾏いました。KMUTTとは、この 3 年間に共同研究の実施や KMUTT学⽣の受⼊を通して連携を強化しています。今回の学⽣施設団の訪問を契機として、両⼤学間の連携が更に深まることが期待されます。

4菅 哲男
委員客員教授タイ国⽴⾦属材料技術研究センターとワークショップ
広域アジアものづくり技術・⼈材⾼度化研究センター極限環境対応グローバル接合部門

勝⼜美穂⼦

特任准教授（常勤）2012 年 2 ⽉ 2 ⽇に、当研究所とタイ国⽴⾦属
材 料 技 術 研 究 セ ン タ ー MTEC と の 間 で バ ン コ
ク にて ワーク ショ ップを 開催 しまし た。MTECからは、Julathep センター⻑、Aree 副センター
⻑他 22 名、当研究所から 2 名が参加し、5 名ずつの研究発表で双⽅の研究活動について更に理解を深めました。MTEC とは既に 3 回に渡るワークショップを開催しており、成果として 3D プ
リンティング及びレーザに関する国際共同研究が合わせて 3 件進⾏中です。今回のワークショップにより益々の連携加速が期待されます。

カップリングインターンシップ（CIS）の活動報告(インドネシア)
広域アジアものづくり技術・⼈材⾼度化拠点形成事業運営委員会

委員

菅 哲男
客員教授

2012 年度のインドネシア CIS が、8 ⽉ 20 ⽇－9 ⽉ 2 ⽇の期間に開催されました。現地では 2⽇間の事前研修をインドネシア⼤で⾏った後、5⽇間の企業実習に臨みました。チレゴン・ファブリケーターズ社(セラン)で、会社説明、溶接講習、品質管理の説明を受けると共に、⼯場⾒学、経営者とスタッフとの⾯談を⾏いました。最終⽇の 8
⽉ 31 ⽇にはインドネシア⼤で、学⽣は実習テー
マ「⼈材育成の課題と対策」の検討結果について発表しました。学⽣は、実習テーマを通してコミュニケーションや異⽂化理解の重要性を学んでおり、⼤変価値ある活動でした。

カップリングインターンシップ（CIS）の活動報告(ベトナム)
広域アジアものづくり技術・⼈材⾼度化拠点形成事業運営委員会

2012 年度のベトナムCISを、9 ⽉ 10 ⽇－9 ⽉
23 ⽇の期間に開催しました。現地では 2 ⽇間の事前研修をハノイ⼯科⼤で⾏った後、5 ⽇間の企業実習に臨みました。IHI INFRASTRUCTURE
ASIA社(ハイフォン)で、会社説明、⽣産⼯程の説明、品質管理の講習を受けると共に、⼯場実習、経営者やスタッフとの⾯談を⾏いました。最終⽇の 22 ⽇にはハノイ⼯科⼤で、学⽣は実習テー
マ「コミュニケーションの課題と対策」の検討結果を発表しました。学⽣は、異⽂化・多⾔語環境下でのコミュニケーション⼒や異⽂化理解⼒の習得が出来ており、⼤変有意義な活動でした。

5菅 哲男
委員客員教授カップリングインターンシップ（CIS）の 活動報告(インド)
広域アジアものづくり技術・⼈材⾼度化研究センター極限環境対応グローバル接合部門

勝⼜美穂⼦

特任准教授（常勤）2017 年 9 ⽉ 10 ⽇〜24 ⽇の期間で、インド・ダヘージで CIS を実施しました。連携⼤学はインド⼯科⼤学ハイデラバード校（IITH）です。
2 ⽇間の事前研修後、5 ⽇間の⾏程で、ISGEC/⽇⽴造船にて実習を⾏いました。会社紹介、プランニング部、デザイン部、溶接部他からの業務説明を始め、港の訪問など経験すると共に、様々な社員へのインタビューも⾏いました。実習課題「スタッフ幹部とワークマンリーダーのコミュニケーションの課題と対策」について、最終報告
会では学⽣から⾃由な発想に基づいた提案も⾏い企業から⾼評価を戴きました。

インドネシア⼤学の教員使節団の来訪
広域アジアものづくり技術・⼈材⾼度化拠点形成事業運営委員会

菅 哲男委員客員教授

2017 年 9 ⽉ 8 ⽇に、インドネシア⼤学(UI)の教員使節団が当研究所に来訪しました。使節団の訪問目的は、共同研究や学⽣・教員の交流を更に 推 進 す る た め の 施 設 の 視 察 で す 。 UI か ら
Asvial 副学部⻑(Engineering)、Mursanto 副学部⻑(Computer Science)ら 8 名が参加しました。
「接合研の概要」を⽥中副所⻑が説明し、溶射、レーザ溶接、X 線 4 次元可視化システムの設備⾒学を⾏いました。UI とは、これまで CIS の実施やワークショップの開催などを通して連携を強化しています。今回の訪問を契機に、⼈的交流や共同研究が更に推進されると思われます。

The 2nd International Symposium on Creation of Life Innovation Materials forInterdisciplinary and International Researcher Development (iLIM-2)

⼤原 智

学際・国際的⾼度⼈材育成ライフイノベーションマテリアル創製共同研究プロジェクト拠点 特任教授

学際・国際的⾼度⼈材育成ライフイノベーシ
ョンマテリアル創製共同研究プロジェクトの第2 回国際会議（iLIM-2）が 9 ⽉ 30 ⽇（土）に名古 屋 ⼤ 学 で 開 催 さ れ ま し た 。 iLIM-2 はICMaSS2017 との共同開催で、国際会議はノーベル賞受賞者の天野先⽣の基調講演（右写真）でスタートしました。次に本プロジェクトの⼈材育成を念頭においた優れた若⼿研究者を中⼼にノミネートした招待講演が⾏われ、接合科学研究所からは塚本先⽣と竹中先⽣が最先端の研究成果を発表しました。その後 101 件のポスター発表が⾏われ、ライフイノベーションマテリア
ル創製のための⼤変有益な機会となりました。

6⽇時︓2012 年 11 ⽉ 21 ⽇（⽕）
10︓30〜12︓00
場所︓東京国際交流館プラザ平成 3 階国際交流会議場
詳 細︓下記 URL をご参照下さい。
http://www.jwri.osakau.ac.jp/work/sympo_121121.pdf
国際シンポジウム『海外から⾒る、⽇本のグローバル⼈材育成』
特別講演︓⽥原総⼀朗⽒、ゲスト MC︓⽊佐彩⼦⽒と共に、⽇本企業・⼤学のグローバル⼈材育成、その強み、弱み、特殊性を整理し、多様な世界で⼒を発揮 する⼈材を 育成するに はどうした ら良いかを
多 角 的 視 点 か ら 考 え ま す 。（ 主 催 ︓ ⼤ 阪 ⼤ 学 、JASSO）

⽇時︓2012 年 11 ⽉ 22 ⽇（⽔）〜24（⾦）
場所︓⼤阪⼤学接合科学研究所 荒⽥記念館
詳 細︓下記 URL をご参照下さい。
http://www.jwri.osakau.ac.jp/work/sympo_121122.pdf
当研究所では、本年上記⽇程で、国際会議「3rdInternational Conference on Friction BasedProcesses (ICFP 2012)」を開催致します。本国際会議では、摩擦に基にするプロセスを⼤テーマに取り上げ、世界中の溶接・接合分野に関わる研究者・技術者が⼀堂に会し、摩擦撹拌接合だけでなく、摩擦圧接や摩擦攪拌プロセスも含めて、摩擦に基にするプロセスの最先端について学術交流を図りながら、将来、溶接・接合科学の発展と技術⾰新について議論を交わしたいと考えています。
皆様のご参加を⼼よりお待ちしております。
⽇時︓2012 年 11 ⽉ 22 ⽇（⽉）
13︓00〜16︓50
場所︓⼤阪⼤学医学・⼯学研究科東京ブランチ
詳 細︓下記 URL をご参照下さい。
http://www.jwri.osakau.ac.jp/work/sympo_121122.pdf
恒例となりました接合科学研究所主催の東京セミナー、今年は 11 ⽉ 22 ⽇(⽉)に⼤阪⼤学医学・⼯学研究科東京ブランチ(東京都中央区⽇本橋本町)にて開催します。今回は【微粒⼦を利⽤した界⾯接合制御 ・スマートプロセスの開拓】と題して、最先端のスマートプロセスに関わる幅広い分野の研究者の⽅々の講演を予定しています。併せて、接合科学共同利⽤・共同研究賞授与式および受賞講演 2 件も⾏います。多数の⽅々にご参加頂きますよう、ご案内申し上げます。

2

平成 30 年度共同研究員募集要項について
接合科学共同利⽤・共同研究賞

毎年、多くの⽅に共同研究員に応募して頂きありがとうございます。さて、平成 30 年度につきましても共同研究員の募集を⾏います。募集要項につきましては、平成 23 年 12 ⽉中旬頃、当研究所のホームページ上に掲載予定です。
申込期限︓平成 30 年 2 ⽉ 28 ⽇（⽔）
申請資格︓⼤学⼜はその他の研究機関の研究者で、接合科学に関係する研究に従事されている⽅

平成 30 年度「接合科学共同利⽤・共同研究賞」の募集を⾏います。詳細につきましては、当研究所ホームページをご参照ください。
申込期限︓平成 30 年 6 ⽉ 23 ⽇（⾦）（ 平 成 23 年 5 ⽉ 〜 平 成 23 年 10 ⽉ ）平成29年 5⽉23⽇

梅田 純子、藤井 寛子、近藤 勝義

スマートプロセス学会論⽂賞(⼀社)スマートプロセス学会

平成29年 5⽉27⽇

柳楽 知也

⽇下賞(公社)⽇本鋳造工学会

平成29年 5⽉27⽇

門井 浩太

論⽂賞

(公社)⽇本鋳造工学会

平成29年 5⽉27⽇

⻑尾 涼太（院生）

優秀発表賞(公社)土⽊学会

平成29年 5⽉31⽇

陳 彪、梅田 純子、近藤 勝義

平成28年度粉体粉末冶⾦協会研究進歩賞(⼀社)粉体粉末冶⾦協会

平成29年 6⽉ 2⽇

福生 瑞希（院生）

優秀講演発表賞(⼀社)粉体粉末冶⾦協会

平成29年 6⽉22⽇

桐原 聡秀

岡崎賞

フルラス・岡崎記念会

平成29年 6⽉26⽇

南 二三吉

Recognition of Participation in 20 IIW Annual
Assemblies

国際溶接学会(IIW)

平成29年 8⽉ 2⽇

Jack Peterson(特別聴講生)

Best Presentation Award

⼤阪⼤学

平成29年 8⽉27⽇
平成29年 9⽉ 4⽇

Shiqi Zhou（院生）、Xiangdong Liu（院生）、⻄川 宏Omid Mokhtari近藤 勝義、山辺 康弘、梅田 純子

Best Student Paper Award, 3rd Place

Chinese Institute of Electronics

奨励講演論⽂賞(⼀社)⽇本機械学会

平成29年 9⽉ 7⽇

和田 拓也（院生）

学生ポスターセッション 優秀賞(⼀社）⽇本鉄鋼協会

平成29年 9⽉26⽇

南 二三吉

Citation in Advances in Engineering

Advances in Engineering

平成29年10⽉10⽇

小澤 隆弘

粉体工学会研究奨励賞

粉体工学会

優秀ポスター賞（⼀社）レーザ加工学会

優秀論⽂賞

WSE & CAWE 2015

平成29年10⽉12⽇
平成29年10⽉18⽇

原 隆裕（院生）、塚本 雅裕
佐藤 雄二、升野 振⼀郎

田中 慶吾（院生）、三⽊聡史（院生）（ 平 成 23 年 5 ⽉ 〜 平 成 23 年 10 ⽉ ）
【着任】

【離任】

平成29年 5⽉ 1⽇

特任研究員

CHENG CHUN

採⽤

平成29年 5⽉30⽇

派遣職員

田中 喜隆

退職

平成29年 7⽉ 1⽇

特任研究員

楢﨑 邦男

採⽤

平成29年 8⽉31⽇

事務補佐員

久米 敬子

退職

平成29年 9⽉13⽇

特任准教授（常勤）山﨑 裕之

退職

平成29年 9⽉30⽇

会計係⻑

配置換

平成29年 7⽉16⽇

特任講師

佐藤 雄二

昇任

平成29年 8⽉16⽇

特任助教（常勤）

寺⻄ 未沙

採⽤

平成29年 8⽉16⽇

特任教授

潮田 浩作

採⽤

平成29年10⽉ 1⽇
平成29年10⽉16⽇

会計係⻑ 兼研究推進係⻑

近藤 裕

特任研究員

RAMY SAEED SHAFEAK GADALLAH

山中 正

配置換
採⽤

本号から、新しいレイアウトになりました。今後も、より魅⼒あるニュースレターを目指していきたいと思います。さて本号では、JWRI オフィ
ス＠上海交通⼤学の開所記念式典をはじめとして、英国 TWI でのジョイントシンポジウム、アジア各国とのワークショップ、交流会等が多数報告されています。接合科学共同研究拠点の発展と、拠点の国際的展開の強化に対して、今後とも、皆様のより⼀層のご⽀援・ご協⼒をよろしくお願い致します。
（内藤牧男）
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阪⼤接合研ニュースレター No.41
2015 年 11 ⽉ 発⾏
発⾏︓⼤阪⼤学 接合科学研究所
編集︓接合科学研究所 広報企画委員会〒565-0045 茨⽊市美穂ヶ丘 11-1
TEL: 06-6853-8655
FAX: 06-6853-8683
URL: http//www.jwri.osaka-u.ac.jp/
E-mail: koho@jwri.osaka-u.ac.jp