Innovation of titanium smelting and refining process using hydrogen plasma
氢等离子体钛冶炼精炼工艺创新
基本信息
- 批准号:22K18305
- 负责人:
- 金额:$ 16.31万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-06-30 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
令和4年度は以下の4項目に関して研究を遂行した。(1)溶解用チタン合金の作製:酸素除去(脱酸)の対象とする合金としては、チタン合金の中も最も使用量が多いα+β型Ti-6Al-4V合金を選択した。酸素濃度を約0.15mass%、0.3mass%, 1.5mass%の3レベルで変化させることとした。0.15mass%酸素材は市販のTi-6Al-4V合金をそのまま用い、0.3mass%および1.5mass%酸素材はコールドクルーシブル溶解により約10kg溶製した。これにより制御された酸素濃度を有するTi-6Al-4V合金での脱酸溶解実験が可能となった。(2)水素プラズマアーク溶解条件の検討:半球状鋳型の溶解系において水素プラズマ溶解条件を検討した。水素プラズマアーク溶解→アルゴンプラズマアーク溶解の二段階プロセスではTi-6Al-4V合金融体からの酸素除去が確認された。水素プラズマ溶解のみのワンステッププロセスでも酸素濃度の低下は観察されたものの二段階プロセスと比較すると酸素除去の程度は低かった。(3)引き抜き機構を有する溶解系の構築:チタン融体の溶融域の拡大および得られるインゴットの均一性向上を目的に、プラズマアーク溶解用の引き抜き鋳型を導入した。作製メーカーと綿密な打ち合わせを行うとともに予算を勘案して、直径30mmの引き抜き鋳型を設計・設置した。棒状のTi-6Al-4V合金をサイド部からフィードする構造となっている。引き抜き鋳型を用いた水素プラズマアーク溶解およびアルゴンアーク溶解を行い、いずれの溶解実験においても均一なインゴットが得られることを確認した。(4) チタン融体の熱物質流動解析:プラズマ溶解中のチタン合金の溶融領域および融体流速計算を行った。チタン溶融深さは実験値と良い一致が見られ、融体表層ではマランゴニ流が支配的であることを示した。
In 2004, the following four projects were carried out. (1)Preparation of alloy for dissolution: acid removal (deacidification) of the alloy and the most suitable amount of α+β type Ti-6Al-4V alloy Acid concentration is about 0.15 mass %, 0.3 mass %, 1.5 mass % and 3 times higher than the normal concentration. 0.15mass% acid material is dissolved in commercially available Ti-6Al-4V alloy, 0.3mass% acid material is dissolved in 10kg solution. The dissolution of Ti-6Al-4V alloy is possible due to the concentration of acid in the system. (2)Dissolution conditions of water element: Hemispherical type solution system The dissolution of Ti-6Al-4V composite is confirmed by the two-stage dissolution of Ti-6Al-4V composite. The decrease in the concentration of the acid in the aqueous phase was observed in the second phase of the aqueous phase. (3)The structure of the solvent system is as follows: the size of the solvent domain of the melt is large, the uniformity of the solvent is high, and the solvent type is introduced. The design of the design is 30mm in diameter. Ti-6Al-4V alloy rod structure This is the first time that a person has been identified as having the ability to dissolve water in a solution. (4)Analysis of thermal mass flow in a copper melt: Calculation of the melting field and melt flow velocity of the copper alloy in PLUMA dissolution. The melt depth is good, the melt surface is good, the melt surface is good.
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
酸素に着目したチタンの低コスト・高機能化
钛的成本更低、功能更高,重点关注氧
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Tomoharu Uchiyama; Yang Cao; Hanae Aoki; Kenji Ikeda; Nobukiyo Kobayashi; Shigehiro Ohnuma; Hiroshi Masumoto;上田 恭介
- 通讯作者:上田 恭介
日本チタン協会70周年記念誌
日本钛协会70周年纪念杂志
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Porta Francesco Della;Heima Akira;Shinohara Yuri;Akamine Hiroshi;Nishida Minoru;Inamura Tomonari;成島尚之
- 通讯作者:成島尚之
チタンの基礎と応用
钛的基础知识和应用
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:江口恭平;村上倫理;龍輝優;王斗艶;富田健太郎;浪平隆男;竹田修,岡部徹 (分担執筆)
- 通讯作者:竹田修,岡部徹 (分担執筆)
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
成島 尚之其他文献
TiO2膜の光触媒活性を利用したチタン表面の抗菌機能化
利用TiO2薄膜的光催化活性对钛表面进行抗菌功能化
- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Yuichi Saito;Fumio Sugaya;Shintaro Inoue;Pongsathorn Raksincharoensak;Hideo Inoue,;成島 尚之 - 通讯作者:
成島 尚之
生体用Co-Cr-Mo合金における熱処理が微細組織および機械的特性に与える影響
热处理对生物Co-Cr-Mo合金显微组织和力学性能的影响
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
植木 洸輔;阿部 舞;上田 恭介;仲井 正昭;中野 貴由;成島 尚之 - 通讯作者:
成島 尚之
The effect of preheating and feature size on crack formation with the focus on crystallographic texture
预热和特征尺寸对裂纹形成的影响,重点关注晶体织构
- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
O.Gokcekaya;石本 卓也;成島 尚之;中野 貴由 - 通讯作者:
中野 貴由
東日本大震災復興研究Ⅵ:東日本大震災からの産業再生と地域経済・社会の展望
东日本大地震灾后重建研究六:东日本大地震后的产业振兴及地区经济社会展望
- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Yuichi Saito;Fumio Sugaya;Shintaro Inoue;Pongsathorn Raksincharoensak;Hideo Inoue,;成島 尚之;東北大学大学院経済学研究科地域産業復興調査研究プロジェクト編 - 通讯作者:
東北大学大学院経済学研究科地域産業復興調査研究プロジェクト編
閉じたき裂の高精度計測のための非線形超音波映像法の開発
闭合裂纹高精度测量非线性超声成像方法的发展
- DOI:
- 发表时间:
2014 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
成島 尚之;上田 恭介;佐渡 翔太;小原良和 - 通讯作者:
小原良和
成島 尚之的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('成島 尚之', 18)}}的其他基金
Materials surface design to inactivate coronaviruses by focusing on spike proteins
通过关注刺突蛋白来灭活冠状病毒的材料表面设计
- 批准号:
21H04603 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 16.31万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
生体吸収性材料とチタン合金を用いた自家骨再生・修復デバイス開発-治験申請を目指す
利用生物可吸收材料和钛合金开发自体骨再生/修复装置-瞄准临床试验应用
- 批准号:
17656221 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 16.31万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Exploratory Research
オゾンガスによるシリコンおよびシリコン基セラミックスの酸化機構解明
阐明臭氧气体对硅及硅基陶瓷的氧化机理
- 批准号:
10650701 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 16.31万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
ラマン分光法によるシリカ酸化皮膜の結晶化のその場観察とその酸化速度に及ぼす影響
拉曼光谱原位观察二氧化硅薄膜结晶及其对氧化速率的影响
- 批准号:
03750551 - 财政年份:1991
- 资助金额:
$ 16.31万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
シリコン基セラミックスの超高温低酸素分圧下における酸化機構
超高温低氧分压下硅基陶瓷的氧化机理
- 批准号:
01750688 - 财政年份:1989
- 资助金额:
$ 16.31万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)