表面力学設計研究会 Surface Mechanics Design

(工学研究科系横断型研究会, 旧称:サステイナブル表面工学研究会)


  • 代表 祖山 均 (工学研究科 ナノメカニクス専攻 教授)

  • 表面力学設計とは
  •  表面の力学的特性(下記の支配因子ならびに強度など)を評価して,同特性の向上を図る.

  • 表面力学 (Surface Mechanics)のキーワード

  • 支配因子 降伏応力
    残留応力
    縦弾性係数
    硬さ
    破壊靱性
    応力拡大係数
    下限界応力拡大係数範囲
    亀裂進展速度
    表面粗さ
    表面形状
    転位密度
    結晶粒径
    結晶方位
    評価手法 圧子押込み試験 (降伏応力, 縦弾性係数, 残留応力)
    硬さ試験
    X線回折 (残留応力, 結晶粒径)
    亀裂進展試験
    逆問題解析
    弾塑性解析
    エッチング (結晶粒径, 塑性変形領域)
    強度 疲労強度
    遅れ破壊
    水素脆化
    応力腐食割れ
    剛性
    フレッティング疲労
    ピッチング損傷
    摩擦摩耗
    付加価値 フォーミング
    装飾
    流体抵抗軽減
    向上方法 キャビテーションピーニング
    ショットピーニング
    レーザピーニング
    超音波ピーニング
    ローラバニシング

  • 研究会

  • 平成23年6月23日
    • 「土木関係の非破壊検査と車両・レールの探傷」鉄道総研 事業推進室長 小西 真治 氏
    • 「オーステナイトステンレス鋼の外面応力腐食割れに対する対応と考察」出光エンジニアリング 竹原 昌彦 氏
    • 「強制加振試験に基づく土木構造物の健全性評価」土木工学専攻 内藤 英樹 助教
    • 「非線形渦電流法による材料劣化診断」流体科学研究所 内一 哲哉 准教授
    • 「音響共鳴現象を利用した工業製品の検査について」ナノメカニクス専攻 燈明 泰成 准教授



    平成23年12月9日
    • 「レーザピーニングによる金属構造物の残留応力改善と長寿命化」株式会社 東芝 佐野 雄二 氏
    • 「ガス窒化処理を施した生体用β型チタン合金の摩耗特性と疲労特性」金属材料研究所 仲井 正昭 准教授
    • 「摩擦攪拌による組織変化と表面改質への展開」材料システム工学専攻 佐藤 裕 准教授
    • 「フラーレンを使った低温固体浸炭によるステンレス鋼表面の高硬度化」環境科学研究科 吉見 享祐 准教授
    • 「表面テクスチャリングによる摩擦・摩耗の制御」ナノメカニクス専攻 足立 幸志 教授



    平成24年3月12日
    • 「自動車における表面強度に関する事例」豊田中央研究所 鈴木 智博 氏
    • 「表面硬化処理と対応鋼材の動向」JFE条鋼 白神 哲夫 氏
    • 「有機金属化学気相蒸着法による生体用β型チタン合金表面へのハイドロキシアパタイト膜の合成」 金属材料研究所 稗田 純子 助教
    • 「Well-defined合金表面系のMBE構築と触媒特性」知能デバイス材料学専攻 和田山 智正 教授
    • 「マルチスケール結晶塑性モデリング」ナノメカニクス専攻 青柳 吉輝 准教授



    平成24年7月27日
    • 「自動車用変速機へのショットピーニングの適用事例」日産自動車株式会社 鈴木 義友 氏
    • 「最近の表面処理技術」東北特殊鋼株式会社 武田 裕正 氏
    • 「硫化物系介在物のマイクロ電気化学特性とステンレス鋼の孔食発生機構」知能デバイス材料学専攻 武藤 泉 准 教授
    • 「窒化処理による鉄鋼材料の表面硬化と組織変化」金属材料研究所 宮本吾郎 助教
    • 「き裂先端近傍における水素凝集挙動解析」ナノメカニクス専攻 大見 敏仁 助教
    • 「表面改質による水素脆化抑止とその評価法の提案」ナノメカニクス専攻 桑 脩 助教



    平成25年1月29日
    • 「ショットピーニングの現状」新東工業株式会社 小林 祐次 氏
    • 「電磁現象を用いた材料評価技術の開発」量子エネルギー工学専攻 遊佐 訓孝 准教授
    • 「オーステナイト系低炭素ステンレス鋼溶接境界部における応力腐食割れ進展・停留挙動」量子エネ ルギー工学専攻 阿部 博志 助教
    • 「コーティングによる表面の機能化」ナノメカニクス専攻 竹野 貴法 助教



    平成25年4月5日
    • 「鋼橋における疲労損傷とその対策事例」施工技術総合研究所 小野 秀一 氏
    • 「超音波ピーニングについて」東洋精鋼 半田 充 氏
    • 「電気化学的手法を用いたコンクリート構造物の品質評価手法および補修設計手法の体系化に対する取り組み」土木工学専攻 皆川 浩 准教授
    • 「種々のピーニングによる溶接部の疲労強度向上」ナノメカニクス専攻 桑 脩 助教
    • 「レーザピーニングによる金属構造物の長寿命化」株式会社 東芝 佐野 雄二 氏



    平成25年5月20日
    • 「Surface Treatment-Induced Changes in Residual Stress, Microstructure and Properties of Aero Engine and Nuclear Alloys」Prof. Vijay K. Vasudevan, University of Cincinnati
    • 「Femtosecond laser peening and its dynamics」Associate Prof. Tomokazu Sano, Osaka University
    • 「Enhanced Bioactivity of Pure Titanium by Nanosecond Laser Processing」Associate Prof. Masayoshi Mizutani, Tohoku University
    • 「事例紹介:レーザー溶接現象の可視化」株式会社ナックイメージテクノロジー 石井 清一 氏
    • 「事例紹介:残留応力測定」パルステック工業株式会社 内山 宗久 氏
    • 研究室見学(祖山研究室)



    平成25年9月30日
    • 「Tentative title:Laser Peening」Dr. Omar Hatamleh, Johnson Space Center, NASA
    • 「Research Activities of Friction Stir Welding and Processing at Tohoku University」Dr. Sergey Mironov, Associate Prof. Yutaka S. Sato, Assistant Prof. Hiromichi T. Fujii, Prof. Hiroyuki Kokawa, Tohoku University
    • 「Fracture Life Assessment for Structural Components Operating at High Temperature」Associate Prof. Ryuji Sugiura and Prof. A.Toshimitsu Yokobori, Jr.,Tohoku University
    • 「MoS2-C Nanocompsite Coatings as a Solid Lubricant in Vacuum」Assistant Prof. Takanori TAKENO and Prof. Koshi ADACHI, Tohoku University
    • 「Study of Thermal Effect on Cavitation」Associate Prof. Yuka Iga, Tohoku University


    平成26年2月20日
    • 「レーザピーニングに関する数値シミュレーションとその課題」株式会社 東芝 佐野 雄二氏
    • 「超短パルスレーザー照射による金属表面アブレーションの分子動力学解析」 航空宇宙工学専攻 大西 直文 准教授
    • 「表面・界面における環境誘起劣化損傷メカニズムのナノ・原子スケールでの解明」エネルギー安全科学国際研究センター 鈴木 研 准教授
    • 「水素拡散凝集の数値シミュレーション」ナノメカニクス専攻 桑 脩 助教
    • 「キャビテーションピーニングの国際規格化を目指して−SAE International, Surface Enhancement Committee (SEC) & Aerospace Metals and Engineering Committee, Surface Enhancement Subcommittee (AMEC-SE)の活動紹介」ナノメカニクス専攻 祖山 均 教授



    平成26年6月23日
    • 「Effects of cavitation peening on mechanical properties of spinal rods prepared using titanium alloys」 Masaaki Nakai, Mitsuo Niinomi, Kengo Narita, Ken Cho, Institute for Materials Research, Tohoku University Osamu Takakuwa, Hitoshi Soyama, Department of Nanomechanics, Tohoku University
    • 「Suppression of hydrogen embrittlement by cavitation peening」 Osamu Takakuwa, Department of Nanomechanics, Tohoku University
    • 「Surface Enhancement Technologies」Hali Diep, Boeing Research and Technology



    平成26年8月6日
    • トヨタ自動車東日本大衡工場見学



    平成27年2月10日
    • 「航空機構造部品への表面改質事例」三菱重工業 井上 明子 氏
    • 「窒化物コーティングの低摩擦係数化に向けた材料学的 検討」 東北大学大学院工学研究科知能デバイス材料学専攻 須藤 祐司 准教授
    • 「低摩擦機械システムのための炭素系硬質コーティング」 東北大学大学院工学研究科ナノメカニクス専攻 竹野 貴法 助教
    • 「キャビテーションピーニングによる水素脆化抑止と生体材料のフレッティング疲労抑止」東北大学大学院工学研究科ナノメカニクス専攻 桑 脩 助教
    • 「電子ビーム積層造形したチタン合金Ti6Al4Vの機械的表面改質」東北大学大学院工学研究科ナノメカニクス専攻 祖山 均 教授



    平成27年8月4日
    • 「Tentative title:Laser Peeninig and Research life in NASA」Dr. Omar Hatamleh, Johnson Space Center, NASA



    平成27年10月27日-29日

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