2018年7月9日月曜日

スタッフ紹介 つっちー

こんにちは
つっちー」こと土屋龍一です。
[自己紹介]
私は現在,東京理科大学基礎工学部材料工学科の4年生です。私の学科は日常の中に存在するあらゆる材料を研究開発することを目的としており,その中でも私の所属する研究室は,航空宇宙分野(ロケットや航空機のエンジンなど)の材料を中心に研究を行っております。
本来,きみっしょんのスタッフの参加は修士からですが,私は技術習得生として,学部4年から参加させて頂きます。初めての参加となります,皆さんよろしくお願いします。


写真に写るのが嫌いな人のフォルダから出てきた貴重なソロ写真@京都のまぁまぁ有名なカフェ


[出身]
生まれは鹿児島県鹿児島市(桜島の近く)ですが、育ちは埼玉県です。
全国的には色々と言われる埼玉県ですが、とても住みやすく結構気に入っています(笑)。ものすっっごく遠いですが頑張ってJAXAまで通っています。

[趣味]
趣味サッカーをすること,及びサッカー観戦です。
最近は体力がついていかないこともあり,観る方がかなりメインになっています()
ワールドカップ(南アフリカワールドカップ2010)をきっかけに中学生からサッカーを始め,以降高校の部活も大学のサークルもサッカー一筋です。
観るのは,プレミアリーグUEFAチャンピオンズリーグなどの海外サッカーをはじめ,Jリーグも観ています。
今年はロシアでワールドカップ2018が開催されますね。非常に楽しみです!!


写真の様に大学横にある人工芝のグラウンドで、友人と時々サッカーをしています。


[研究内容]
JAXAでは後藤研究室に所属しております。


 本研究室では,非常に高温である極限環境に耐えうるロケットエンジンをはじめとする宇宙用構造体高温部品への応用を目指して,主に複合材料について研究しています。そうです,我々はロケットなどの設計とか飛行シミュレーションとか花形のポジションとは違い,あくまでロケットや航空機に活かせる材料を研究し,開発していくというちょっと地味だけど縁の下の力持ちといった感じのポジションなのです(笑)。
  いきなり複合材料ってなんだよ(笑)って感じだと思うので,まずは複合材料の概念から説明していきます。「複合材料」とは,その名が示すとおり,異なる材料を組み合わせてできている材料の事を指します。身近な複合材料の例を挙げるならば,七宝焼きがあります(少し身近ではなかったかもしれません..が続けます(笑))。七宝焼きとは以下の写真のように綺麗な焼き物で,古来よりアクセサリーや置き物として親しまれています。一般的には金属(銅が圧倒的に多い)の素材(胎(たい)といいます)の表面にガラス釉薬を焼き付け、など多彩な色面によって文様を表す技法で作られています(1)


七宝焼きの写真(1)(東京国立博物館HPより引用)
   皆さんガラスはご存知ですよね。ええ,建物の窓ガラスやショーケースなど,あの透明なやつです。普段我々はあの透明さに色々な場面で恩恵を受けていますよね。窓ガラスのおかげで建物の中から外の様子がはっきりと見えたり,ショーケースのように中の商品を保護しながら商品の状態をしっかり見せることができるわけですよね。この高い透光性ガラス光学的性質によるものです。また,ガラスは透明色以外にもビー玉のように色がついたガラスがありますよね,ガラス酸化クロム酸化鉄などの遷移金属着色化学成分として添加することで着色することもできるんです!!(遷移金属呈色するのは多分高校化学でやったね(無機化学))。こんな風にガラスは建物や装飾品の外見を飾る上で非常に重要な材料となるわけです。
  しかし,皆さんもご存知のようにガラスには致命的な欠点がありますよね,そう,「脆い」のです。ガラスって軽く叩いてみるとめちゃくちゃ硬いじゃないですか,でもちょっと強い刺激が加わるとパリッッンンって割れてしまう。ガラスってとにかく柔軟性が低いんです。一方,金属には展性延性があります。中学校で習いましたよね。金属は叩かれたりして衝撃を加えられても壊れずに,伸びたり広がったりするのです。そこで,両者を合体させて組み合わせると上手い具合に弱点を補完しあうわけです!!
   もちろん金属にも弱点はあり,などによる腐食に弱いですが,この点はガラスの得意分野ですのでガラスを金属の表面に塗ることで腐食を防ぎます(塩酸など試験管に入れても溶けませんもんね)。また,金属には金属光沢があり,これもガラスの高い透光性によって金属の長所を100%近く出し切ることができるわけです!!
   まとめると,複合材料とは,金属プラスチック,セラミックス2種類以上の材料を組み合わせ,素材のもつそれぞれの特性を生かし単独では得られなかった機能,性能を持たせた材料の事を指しています。つまり,それぞれの材料のいいところを集め,それぞれの弱点をカバーするといったamazingな材料というわけですね!!
 私は学部4年生でまだ研究テーマは決定しておりませんが現在考えている研究テーマとしては,セラミックスを組み合わせて作る複合材料を研究開発していきたいと考えています。以下に示す写真はそのセラミックス系の複合材料を用いたガスタービンエンジンです。


   
ガスタービンエンジン
出典:GE Reports Japan


   セラミックスを用いた材料は,金属と同等の強度がありながらも重さは約3分の1程度であり,発電産業から航空産業まであらゆる分野に革命を起こすと注目されている革命的な材料なのです。重量が減ると燃費削減にも繋がるので、まさに画期的な材料といえるでしょう。そして金属などの資源が枯渇している地球に住む僕らにとって今まで金属で作っていたものが,セラミックスなどで代用できるとなると地球資源にも優しい材料となるわけです!セラミックスを最大限活かすために,セラミックスと何の材料をどの程度組み合わせれば黄金比となるのかなど,複合材料の開発を目的に,研究を頑張っていきたいと思います!!


[最後に]
   長々と書いてしまいましたが,皆さんのきみっしょんへの参加心よりお待ちしております!!
   JAXAという慣れない場所で慣れない活動をするので少々萎縮してしまうかもしれないですが,どうかあまり緊張することなく本活動を楽しみ,有意義な時間を過ごして頂けたらなと思います。私自身,きみっしょんへの参加は初めてですし,JAXAへやってきたのもつい最近です。
   何か気になること,困ったことがあれば遠慮なく言ってください!!相談も乗ります!!
それでは相模原キャンパスにてお待ちしています!!!


                                                                                     つっちー

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