粒子分散液の乾燥特性推算シミュレーションに基づく乾燥欠陥の課題解決
【研究キーワード】
コロイド / 乾燥特性 / スキン層 / 偏析 / 数値シミュレーション / 電気伝導性 / 光学特性 / 構造色
【研究成果の概要】
粒子分散液の乾燥において構造欠陥が発生する条件について，以下のような数値シミュレーションによる解析を行った：(1)粒子の運動・構造形成の解析から乾燥特性を計算可能な数値シミュレーション手法を構築して，粒子の分散・凝集状態が乾燥特性に及ぼす影響を明らかにした．(2)拡散方程式で記述される連続体モデルを用いて，二成分粒子分散液の乾燥において偏析が発生する条件を明らかにした．
【研究の社会的意義】
機能材料の製造プロセスとして，粒子状原料を液に分散・混合した後，成形・乾燥する方法がある．材料性能は乾燥過程で形成される粒子系構造に左右されるため，乾燥の目的は液の除去と材料性能の制御の二つとなり，それらを阻害する乾燥欠陥（構造欠陥）の発生を防止することが課題となる．本研究は，分散液の性状（粒子の分散・凝集）や乾燥速度の観点から，乾燥欠陥抑制のための知見を与えるものである．
【研究代表者】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【配分額】3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)