配管用突合せ溶接式管継手(シームレス管・電縫管)および油井用ネジ加工管のご用命は淡路マテリアへ「ASK」ブランドは世界へフィッティング類を供給しています。

技術開発部門

鉄系形状記憶合金

鉄系形状記憶合金

室温で変形しても、ある温度(変態点)以上に加熱すると元の形状に戻ろうとする性質を持つ合金です。形状記憶合金としてはチタン、ニッケル合金が有名ですが、当社では、日本で発明された鉄系形状記憶合金の用途開発を行っています。

トンネル工事における曲線パイプの締結用継手や、クレーンレール用継目板などに応用されています。

2014年5月13日 プレス発表
改良型鉄系記憶合金を用いた制振ダンパーが40階建ての超高層ビルで採用されました。

PDF「プレスリリース」 PDF「詳細資料」

2016年4月18日 日本建築学会賞(技術)受賞

疲労耐久性に優れた新合金鋼制振ダンパーの開発

図
代表的な
成分系
(mass%)
Fe - 32Mn - 6Si
Fe - 28Mn - 6Si - 5Cr
Fe - 20Mn - 5Si - 8Cr - 5Ni
Fe - 16Mn - 5Si - 12Cr - 5Ni
図

鉄系形状記憶合金では、母相である「オーステナイト相」の状態で変形を加えると、通常の金属は結晶が「すべり変形」するのに対し、「すべり変形」より優先して「応力誘起マルテンサイト変態」という結晶の変化を起こします。

「すべり変形」した結晶は元の形に戻すことができませんが、「応力誘起マルテンサイト変態」で変形した場合は、適当な温度(変態点以上)への加熱によって「マルテンサイト相」を母相である「オーステナイト相」に戻す時に、一度変形してしまった形をほぼ変形前の形状に復元させることができます。

形状記憶合金継手による鋼管締結(250A)

販売問合せ先 (株)島田商会 東京支店(03-3212-7211)

クレーンレール用SMA継目板

Fe-Mn-Si系形状記憶合金の特性と応用

2011年12月9日「ベッセマー+200の鉄と社会」第4回シンポジウム・丸山講演資料

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超電導バルク体

図1.SMAリングで補強されたバルク体。
(左:樹脂コート無し、右:樹脂コート有り)

図2.捕捉磁場の一例。液体窒素冷却(-196℃)、外部磁場1テスラ。

図3.SMAリングによる補強効果の確認。
400℃に加熱後液体窒素中で急冷すると、単体のバルク体は破壊します(左)が、SMAリングで補強したバルク体は破壊しません(右)。

低温で電気抵抗ゼロを示す超電導材料は、大電流を送電ロス無しで送る線材などへの実用化が期待されています。
またセラミックス系の超電導材料は円盤等の塊(バルク体)にして強い磁場を近づけると、その磁場を捕捉して自身が強力な磁石になります。
また超電導バルク体は、磁性を持った物質を非接触で空中に安定して浮上保持する能力を持つため、これを利用して電力貯蔵用フライホイール装置や医薬品製造用非接触攪拌機などへの活用することが検討されています。

ところが超電導バルク体は脆く壊れやすい上、価格が高いという問題があります。
当社は20年ほど前から鉄系形状記憶合金(SMA)の開発にも取り組んできましたが、このSMAをリング状にして補強することで壊れにくい超電導バルク体を実現する技術を開発しました。
またこれと同時に、入手しやすい安価な原料と汎用設備を用いて超電導バルク体を製造する技術を確立しました。

さらに、超電導バルク体は水分と反応して劣化する欠点をもちますが、「特殊な樹脂でコーティングする」方法を開発して、長時間の使用でも劣化しにくい超電導バルク体を提供する体制も整えました(図1 右)。

超電導バルク体標準仕様

(1)種類  銅酸化物系 (YBaCuO)
(2)サイズ(いずれも円盤形状)
①SMAリング補強超電導バルク体直径:φ41㎜(バルク本体はφ37)
高さ:14.3㎜
②樹脂コートSMAリング補強超電導バルク体直径:φ41㎜(バルク本体はφ37)
高さ:14.7㎜

【捕捉磁場性能例】

(1)標準サイズのバルク体に対して
1テスラの外部磁場をかけながら-196℃に冷却すると0.9テスラの磁場を捕捉(図2)。
(2)標準サイズのバルク体を
5テスラの外部磁場をかけながら-231℃に冷却すると4.6テスラの磁場を捕捉。

以上の研究開発の成果を元にして、まだ十分な供給能力が整ってはいませんが、少量の試用販売を開始致しました。
この他、多結晶体の作製や様々な形状に加工することも可能です。お問い合わせは下記にお願いいたします。

淡路マテリア株式会社 開発グループ
〒101-0052 東京都千代田区神田小川町2-3-13 M&Cビル4F
TEL: 03-6421-2031 FAX: 03-3295-1673

数値解析

FEA(Finite Element Analysis:有限要素解析)による各種成形シミュレーション

各種配管継手のより良い製造条件開発や製造範囲拡大などの問題に、有限要素法解析を活用して取り組んでいます。

数値解析 数値解析

社外活動及び共同研究

  • 事業内容 - こんなところで利用されています。 -
  • 溶接継手部門 - 世界の様々な場所で淡路マテリアの継手が利用されています。 -
  • 継手加工部門 - 「ねじ切り加工」、「管継手応用形状加工」、「難削材継手加工」等の金属加工製品を製造しています。 -
  • 技術開発部門 - 技術の発展で皆様の未来も支えます。 -