機能構造学系｜複合化機構学分野（接合科学研究所）

近藤 勝義（教授），梅田 純子（教授），刈屋 翔太（講師）

• 近藤・梅田研究室とは？

  金属粉末を溶かさず焼結　特殊技術で複雑な材料を生み出す

  古来から人々は複数の金属を溶かして混ぜ合わせ、冷やして固めることで新しい金属材料を作ってきましたが、当研究室では金属を溶かさず粉末のまま焼成し、従来の方法では実現しない優れた特性をもつ新たな材料を創り出す研究を行っています。この技術によって形状記憶の効果を高めたコバルト入り形状記憶合金が作製され、血管拡張手術に用いる医療用材料に用いられました。また、金属粉末にレーザーを照射して3次元の複雑な形状部品を作りあげる金属3Dプリンターの技術開発も行っています。二酸化炭素の排出を削減する軽量材料の開発や、農業廃棄物であるモミ殻の再利用を考えるなど、地球環境改善につながる研究も行っています。

   

  

• 研究室のユニークPoint !

  充実した設備と多才な教員たちによる手厚いサポート

  当研究室が所属する接合研究所は、溶接・接合分野における世界屈指の総合研究所です。研究所には、金属材料を研究するためのさまざまな設備や装置が備わっており、研究室の学生は、電子顕微鏡などの共用装置を自由にひとりで使うことができます。教員の数も多く、万全のサポート体制で研究に没頭する環境が備わっています。研究課題は基本的に1人1テーマで、その内容はさまざまです。チタンやカーボンを使った材料設計、金属と樹脂のような異種材料の接合機構の解明、高機能な形状記憶合金による医療デバイスの開発など、材料の設計から作製、解析までを当研究室で行うことができます。

   

  

• 研究室の先輩メッセージ

  変形の過程を実際に見ながら材料の秘密を探っていく

  • 瀧沢　良太　（大学院修士課程1年生）

  学部の時はシュミレーション系ばっかりで、実際の材料に触れたことがありませんでしたが、次第に、自分で作って触れて、どうしてそういう動きをするのかを知りたくなって、この研究室を選びました。現在はチタンと酸素を使って合金を作製し、変形の様子を解析しています。組織が変形する過程を実際に見ることができるのが興味深いです。

  • 林　雄大（大学院修士課程1年生）

  研究する材料は学生が基本自由に選べます。材料工学の魅力は、評価や解析に感性や直観も関係してくるところです。材料によって全く違う現象が起きるので、予測不可能な面があるのです。そこに、ワクワクします。たとえば800℃で熱したらどうなるんだろうとか、この金属とこの金属を接合したらどうなるんだろうとか、素朴な疑問から研究が始まることもあります。

  • 西村 のどか（大学院修士課程2年生）

  学生の数が少ない研究室なので、先輩後輩の垣根があまりなく、仲が良いです。そのアットホームな雰囲気に惹かれたのが、この研究室を選んだ理由の1つです。あとは実際に自分の手を動かしてものを作ってみたいという思いがありました。私は金属とプラスチックをくっつける研究をしています。この研究は割と新しい分野なので、解明されていないことが多く残されていて、非常に面白いです。

  • 市川 絵里（大学院修士課程2年生）

  学部4年生のときに、研究室の紹介をしてくれたのが、当時准教授だった梅田純子先生でした。機械系の研究者は男性が多いのですが、梅田先生は女性の活躍のためにいろいろ頑張っておられていました。また、海外の人も研究室にいて面白そうだなと思いました。研究室の見学で特に印象に残ったのが、金属3Dプリンターです。目の前で金属の造形ができあがっていくのを見て、「格好いい、これを触わりたい」と思ったのが、この研究室を選ぶ決め手になりました。金属は組み合わせによって、強くなったりもろくなったりします。自分でそれを解明できるのがとても楽しいです。

  • 永田 晃貴（学部4年生）

  チタン合金の研究が面白そうだと思って、この研究室に入りました。僕が研究しているのはチタンジルコニウム合金という金属で、歯のインプラントに使うことが想定されています。人間の体内に埋め込むものなので、毒性がある元素を毒性のない安全な元素に置き換える必要があります。チタンとジルコニウムとスカンジウムの組み合わせた金属ですが、その組み合わせで研究している人は他にいません。世界初の研究ができることも、この研究室のいいところだと思います。

  • 花田 滉生（学部4年生）

  材料について知りたくて、この研究室を選びました。この研究室は材料のマクロな面だけでなく、ミクロな側面にも目を向けて両方を見据えて研究できることが魅力です。僕はチタンと銅の組み合わせで合金を作っていますが、熱を加えて変化する粒子の形を電子顕微鏡でリアルタイムで観察しています。作って終わりではなく、そのメカニズムを目で見て観察できることが僕の研究のセールスポイントです。