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Elucidation of Mechanisms for Establishing Highly Selective Separation Technology Using Electrical Pulses as an External Stimulus

阐明使用电脉冲作为外部刺激建立高选择性分离技术的机制

基本信息

批准号：
22H03783
负责人：
所千晴
金额：
$ 10.98万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

電気パルス法を用いたプラスチック接着体の解体を系統的に検討するために，安定した接着強度を有するプラスチック接着体の作成方法を習得するとともに，電気パルス現象をシャドーグラフ法を用いて可視化する高速度カメラでの観測システムを構築した．プラスチック接着体として，アクリル板とポリカーボネート板の界面に，溶剤である二塩化メチレンを銀線とともに塗布した試料片を用意した．パルス放電回路で細線に電気パルスを印加し，細線を爆発させることによる接着解体現象を観察した．静電容量2.4μF，充電電圧5.5kVでは解体しなかったが，20kVの充電電圧では解体した．解体時には接着面には銀は残存していなかった．その時の電気パルス現象を観察したところ，20kVでは爆発した細線が気化してガスが膨張し，その膨張力によって接合した樹脂材料の界面で分離が発生したことがわかった．COMSOLを用いた電流伝熱シミュレーションの結果から，20kVの電気パルスを印加すると，局所的に銀細線内部，銀細線周囲の温度が上昇し，その温度は最大2600Kとなり，銀の沸点である 2400K以上に達したことから，銀細線は電熱によって融解して液体となり，蒸発して気体となって銀細線が体積膨張していることが示唆された。高速度ビデオカメラを用いた可視化画像からも，気化した銀線のガス膨張が周囲に応力・変位を及ぼしたことが分かり，気化した銀線のガス膨張が異種樹脂接着体の分離を発生させることが分かった．以上より，電気パルスを利用して異なるプラスチックの接着体を界面で分離するには、接着面に金属細線を置いて接着し電気パルスを加えることで細線にジュール熱が発生し，細線を気化させて細線内のガスを膨張させることが有効であることが確認された．

The electrical engineering method is used to disassemble the equipment of the system, and the stability and strength of the system are connected to the system. The method is similar to that of the electrical equipment, which is similar to that of the high-speed engine, which is capable of being used in the system. The interface of the board is different from that of the board, which is intended to release the circuit cable, the cable, the seal, the cable, and then disassemble the computer. The static capacity is 2.4 μ F, the static capacity is 2.4 μ F, and the battery 5.5kV is disassembled. The 20kV rechargeable battery is disintegrated. During the disintegration, the battery is connected to the residual battery. When the battery is in use, the battery is monitored, and the 20kV explosion is caused by the explosion of the battery line. The thermal expansion force and bonding temperature of the grease material interface is separated. COMSOL uses the thermal current generator to simulate the temperature change. The results show that the temperature of the local cable, the temperature of the ambient temperature, the maximum temperature of 2600K, the temperature of 2400K, the temperature of the cable, the temperature of the cable, the temperature, and the temperature. The power line electrical equipment is used to dissolve the liquid gas, and the steam power plant is used to expand the equipment and to instigate it. The high-speed equipment can be used to transform the portrait device, to expand the transmission line, to expand the pressure position and to expand the transmission line, to expand the transmission line, to expand all kinds of fat, and then to separate the image from the image. The above is true. The electrical equipment makes use of the interface of the cable connection to separate the equipment, then the metal cable is set up, and then the cable is added to the airline. the cable is used to make sure that you are aware of the impact.

项目成果

期刊论文数量（14）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

資源循環論から考えるSDGs

从资源循环理论思考SDGs

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ishioka Shun;Isobe Noriyuki;Hirano Takayuki;Matoba Nobuhiro;Fujisawa Shuji;Saito Tsuguyuki;初田　優里・加耒　祥・遠藤　唯・河辺　浩輔・鳴坂　涼・森田　由紀・岡本　浩明;所千晴
通讯作者：
所千晴

電気パルス法によるCFRP積層板からの炭素繊維の分離・回収の基礎的検討

电脉冲法从CFRP层合板中分离回收碳纤维的基础研究