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梅本 実(うめもと みのる)

所属 国際教育センター
兼務 機械工学系
職名 特命教授
専門分野 材料科学
学位 Ph.D. (イリノイ大学)
所属学会 日本金属学会 / 日本鉄鋼協会 / 日本粉末冶金学会 / ASM International / TMS
E-mail umemoto@me
※アドレスの末尾に「.tut.ac.jp」を補完してください
研究室web http://martens.me.tut.ac.jp/

研究紹介

金属材料を中心にその強度や特性を向上させる研究を行っている。構造材料においては、鉄鋼材料、アルミ合金、チタン合金などについて超強加工による高強度・高靭性材料の開発を行っている。金属材料に超強加工を施すと、結晶粒の微細化、析出物の分解、アモルファス化などが起こり、材料は高強度化する。このような超強加工によって生じる材料の組織と機械的特性の変化のメカニズムについて、材料に導入される転位の種類、加工途中焼鈍、不純物の影響などの観点から研究を行っている。また自動車の軽量化を実現するための鍛造部品の高強度化に関する研究を行っている。鍛造部品の各場所で析出物の量やサイズ、結晶粒の大きさを鍛造温度と加工量で制御し、傾斜強度を有する高強度鍛造部品を製造するための計算機でシミュレートの研究を行っている。機能性材料としては形状記憶合金、熱電材料の特性向上の研究をしている。

テーマ1:超強加工による高強度・高延性金属材料創成

概要

金属材料に大きな変形を与えて延性を損なわずに高強度化する研究である。省資源と材料のリサイクルの観点から金属材料では合金元素をできるだけ使わない事が望まれる。合金元素を使わないで高強度化するには、加工による強化が有効である。加工によって形状が変化しない形状不変加工の一つである高圧下のねじり試験によって、大きな歪みを与えた場合の金属の特性を評価している。工業的にはショットピーニングや切削加工、ドリル加工などで部材の表面にこのような大きな加工が加えられている。部品の整形行程をうまく制御して、超強加工を与えれば、部品の表面改質が可能である。

キーワード

高強度、ナノ結晶、格子欠陥、金属

テーマ2:鍛造部材の組織制御による傾斜機能付与技術の研究と鍛造プロセスのバーチャルラボシステムの開発

概要

従来の鍛造技術は部品の寸法精度の向上に主眼が置かれていた。鍛造の温度と加工量をうまく制御すれば、鍛造材の機械的性質を飛躍的に向上させることが可能である。この研究では析出強化と微細化強化を使って、鍛造条件を場所によって変化させることによって、部品の必要な場所を高強度化する技術を開発する。また鍛造途中の変形抵抗や組織の変化をシミュレートするプログラムの開発も行う。

キーワード

鍛造、組織制御、析出強化、微細化強化、

テーマ3:環境に優しい高性能熱電材料の開発

概要

現在多くの廃熱が利用されないまま捨てられている。廃熱を電気エネルギーに変換する手段の一つに熱電材料がある。従来の熱発電用の熱電材料はテルルなどの有毒物質を含んでおり、無毒で豊富な元素で構成される熱発電用の材料の開発が望まれている。この研究では資源が豊富な珪素化合物に着目し、FeSi2, MnSi, Mg2Siなどの半導体について、合金元素の添加による性能向上の研究を行っている。

キーワード

Si化合物、発電、ゼーベック係数、パワーファクター、半導体

担当授業科目名(科目コード)

材料工学基礎論1 (122224) / 金属材料学 (122278) / 工学実験 / 生産システム工学基礎実験 / 生産システム工学創造実験 / 生産システム工学研究法基礎 / 生産システム工学卒業研究 / 生産システム工学輪講1 / 生産システム工学輪講2 / 生産システム工学特別研究 / 機能材料工学輪講


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