会員向け情報
研究室紹介
材料技術研究所 オートモーティブマテリアル研究室
Automobile Materials and its Casting Process Lab.
TEL/FAX:03-5286-3329
Email:makoto-yoshida@waseda.jp
URL(Jap.): http://www.sci.waseda.ac.jp/research/CONTENTS/J/15476112.html
URL(Eng.):http://www.sci.waseda.ac.jp/research/CONTENTS/E/15476112.html
早大理工学部 助教授 吉田 誠
Associate Prof. Dr. Makoto YOSHIDA
1996年早稲田大学大学院理工学研究科博士後期課程修了。博士（工学）。
1996年から文部教官 広島大学工学部第一類機械系 助手
2001年から文部科学教官 広島大学大学院工学研究科 助手
2003年10月から早稲田大学理工学部 物質開発工学科 助教授
日本金属学会論文賞(1995)(1999)
日本金属学会金属写真奨励賞
(1996) Dr. eng. Waseda Univ. , (1996~) Research Associate, Dept. of Mechanical eng. Hiroshima Univ., (2003) Associate Prof. Dept. of Mater. Sci. and eng. Waseda. Univ. Annual paper award, Japan Inst. Metals. 2 times.
Metal photograph award, Japan Inst. Metals
自動車産業は一国の経済を左右するとすら言われるほど巨大な基盤産業といわれています。一方、近年では主たる炭酸ガスの排出源として輸送機器が挙げられており、経済力の維持と環境問題の解決を両立させることが求められています。このような社会的背景から、当該研究室では、自動車・二輪などの輸送機器の軽量化・高効率化に寄与することを最終目的としております。自動車は多くの部品から構成されておりますが、エンジン・パワートレイン部品、ボディー系の部品の多くは、金属材料が使用されております。これらの軽量化のための一つの有力な手段として、鉄鋼材料の軽合金への置換がありますが、コストと品質、生産性が従来品よりも優れている必要があります。ダイカスト等の溶融凝固成形プロセスは、（１）生産性が高い、（２）ニアネットシェイプの成形プロセス、という特徴を有していますが、いわゆる重要保安部品といわれるなかでも、強度部品として用いるためには、（１）要求スペックを満たす材料のミクロ組織の制御や、（２）加工時に発生する種々の欠陥を予測・制御する必要があります。ドイツ、米国、カナダ、などでは半ば国策的に産学官連携で、材料開発やプロセス開発が行われています。我が国では、現場の物づくりの技術が極めて高いレベルに維持されてきたため、産学連携開発は比較的に少なかったかもしれません。けれども、将来を鑑みれば（１）少子化や理科離れによる基盤産業技術レベルの低下を防ぎつつ、（２）周辺諸国・欧米に対する技術＆コストアドバンテージを確保し、（３）文系就職者に劣らない、よりよい待遇で技術者が生活出来ることが望まれております。早稲田大学の建学の本旨には、「基礎研究を大切にしつつ技術的応用によって時勢の進運に資する」とあります。各務記念鋳物研究所の良い伝統を引き継ぎ、軽合金の組織制御と溶融凝固加工プロセスの研究開発を通じて、多少なりとも、明るい未来のためにお役に立てれば幸いです。
In this laboratory, R&Ds are focused on light weight materials, such as aluminum alloys, magnesium alloys and its composite materials, for automobile parts. We also study the shaping process of these especially on the die casting In order to reduce the weight of automobile and other transporters, replacement of materials from steels to light metals has been carried out. However, productivity (cycle time), cost, properties and reliability must overcome conventional parts. As to the parts with complicated shape, casting process is one of the candidate to produce higher cost performance aluminum and magnesium alloy parts compared to forging, machining or other forming process with long welding line. In order to apply die castings to structural parts, such as pillars, suspensions, or transmission cases, mechanical properties and its reliability are not necessarily sufficient. For example, various kind and size of defects should be included, such as gas porosities, shrinkage cavities, scattering chills, inclusions, and/or solidification cracking. Thus, it is necessary to forecast and control these defects before mass-production with the minimum trial casting. Furthermore, in order to optimize thermal and mechanical properties, methods of design and estimation of microstructure of materials are also main theme of this laboratory. As the topics of our study, in these days, we investigate the method of estimation and control of the solidification crack susceptibility of the Al-Mg-Si alloy and Mg-Al-Ca alloy parts with FEM analysis and high temperature tensile test in semi-solid region. Semi-solid material processing is also developed by using theological molding method. Equipments and themes of this laboratory are listed in the home page.
代表論文および著書
- 素形材技術” 財団法人素形材センター, 2005.
- 縦型帯域溶融結晶成長装置の作製と共晶・偏晶合金の協調成長に及ぼす対流、晶出相間の密度差および凝固方向の影響：まてりあ 41,2(2002) 107-113
- HREM and EDS Analysis of Sintered SiC Fiber Reinforced MAS Glass Composites：
J. Electron Microscopy 51(2002) S159-164 - Characterization of heat insulating and lubricating ability of powder lubricants for clean and high quality die casting：
J. Materials Processing Technology 130-131(2002) 289-293 - Influence of abnormal structure on the reliability of squeeze castings：
J. Materials Processing Technology 130-131(2002) 299-303 - Fabrication of Aluminum Borate Whisker Reinforced AZ91D Magnesium Alloy Composites by Semi-solid Process and their Mechanical Properties：
Adv. Composite Mater.Vol.10, No.2,3, PP255-263(2001)- - Influence of Growth Direction on the Microstructure of unidirectionally Solidified Cu-Pb Monotectic Alloy using Zone-melt Technique,：
Ichiro Aoi, Makoto Ishino, Journal of Crystal Growth, Vol.222(2001),pp.806-815. - Influence of Gravity on the Microstructure of Directionally Solidified Ag-Si Eutectic
Alloy：
Materials Transactions, JIM, Vol.40, No.1 (1999), pp.27-33.Representative Publications - HREM and EDS Analysis of Sintered SiC Fiber Reinforced MAS Glass Composites：
J. Electron Microscopy 51(2002) S159-164 - Characterization of heat insulating and lubricating ability of powder lubricants for clean and high quality die casting：
J. Materials Processing Technology 130-131(2002) 289-293 - Influence of abnormal structure on the reliability of squeeze castings：
J. Materials Processing Technology 130-131(2002) 299-303 - Fabrication of Aluminum Borate Whisker Reinforced AZ91D Magnesium Alloy Composites by Semi-solid Process and their Mechanical Properties：
Adv. Composite Mater.Vol.10, No.2,3, PP255-263(2001) - Influence of Growth Direction on the Microstructure of unidirectionally Solidified Cu-Pb Monotectic Alloy using Zone-melt Technique：
(Ichiro Aoi, Makoto Ishino, Journal of Crystal Growth, Vol.222(2001),pp.806-815. - Influence of Gravity on the Microstructure of Directionally Solidified Ag-Si Eutectic Alloy：
Materials Transactions,JIM, Vol.40, No.1 (1999), pp.27-33.