材料複合工学研究室

自動車エンジンなどの複雑な部品を製造する方法に、「金属を溶かして固める鋳造法（融液成長）」があります。水から氷を作る方法と同じものです。
では、金属材料ではどうでしょう？
鉄やアルミニウムなどの融液成長で得られる組織は、強さが異なるいくつもの結晶相が複雑に絡み合った、いわゆる複合材料となります。
そこで、本研究室では…
〇凝固した金属組織が複合材料であることを利用して、目的を達成しうる組織へと制御する凝固・熱処理プロセスについて研究しています。
〇近年、金属３Dプリンターが注目を集めています。コンピュータ制御されたレーザー照射で溶融・凝固した製品は、鋳造材料の３倍の強さを持つ場合もあります。そこで、不均一な凝固組織が最強となるメカニズムを探っています。
〇融液成長は金属に限らず、太陽電池に用いられる半導体シリコン結晶に使います。結晶品位はエネルギー変換効率に影響しますので、融液状態から一方向に成長させ、高い性能を持つ多結晶シリコンを目指しています。
〇大型製品では、融液が対流によって複雑に影響されます。結晶相前方の融液の動きについても研究しています。