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教員詳細

鳥塚 史郎 [とりづか しろう]
教授|博士(工学)
メールアドレス torizuka@eng.u-hyogo.ac.jp
鳥塚 史郎

研究テーマ:超微細粒組織をベースとした安心安全先進高強度構造材料の研究

 超微細組織をもつ高強度マイクロパーツの開発
~世界初の量産実用化~
 結晶粒の直径がミクロン(千分の一mm)以下のサブミクロン超微細粒金属は、多くの研究がなされてきたが、実用化例はなかった。その原因は、第一に結晶粒微細化によって強度は著しく上がるものの延性が低下すること、第二に、超微細粒組織をもった材料を量産する技術がなかったことである。
 私は、鋼のナノレベルまでの結晶粒微細化技術を開発し、絞り特性を高めることで高強度化に伴う延性低下の問題を克服し、高強度(引張強さ1100MPa)かつ高成形性(絞り80%)の材料開発に成功した。さらに、その超微細粒材料の長尺鋼線材としての量産技術を確立し、超微細組織(ナノ組織)を持った高強度精密部品であるマイクロパーツ(ねじ)の世界初の実用化に成功した。図2に本ナノ組織マイクロねじの搭載されたスマートフォンとねじの拡大写真を示す。パナソニック初のスマートフォンP07-C(発売 2011年8月)に採用され、ELUGAに至るまで、すでに数年以上の実績を有し、ねじの累計製造個数は約1000万個を超えた。
 本技術は、情報家電はじめ精密部品を要する産業分野のほとんどに波及可能で、たとえば、ねじ製造においては、熱処理工程の削減で、従来法で製造1トンあたり490KgのCO2排出量を50%削減可能である。

  • 図1 サブミクロン超微細粒組織とその材料外観

    図1 サブミクロン超微細粒組織とその材料外観

  • 図2 スマートフォンとナノ組織M1.7マイクロねじ

    図2 スマートフォンとナノ組織M1.7マイクロねじ