原子スケールでの現象解明や、部品の内部状態や劣化の実測のため、大型放射光施設SPring-8や大強度陽子加速器施設J-PARCなど最先端の量子ビーム施設とも連携し、より精密に部品のままでも解析できる技術の構築に取り組んでいます。
SPring-8豊田ビームライン(BL33XU)では、強力なX線を用いて材料の化学状態や結晶構造などの解析を行っています。一例として、材料を構成する結晶粒の内部応力を、3次元分布として実測することに世界で初めて成功しました。
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材料内部の応力分布を結晶レベルで実測する世界初の技術を確立
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J-PARC物質・生命科学実験施設(MLF)では、中性子線を用いて部品内部の水や有機物の状態や挙動の解析を行っています。一例として、エネルギー分析型中性子イメージング装置「RADEN」を用い、車載用燃料電池内部の水の動きや凍る過程を、発電下で観察することに成功しました(水の動きの詳細はこちら 、 凍る過程の詳細はこちら)。
これらの分析技術は、自動車用部品の性能向上や信頼性評価だけでなく、カーボンニュートラルやサーキュラーエコノミーといった社会課題解決への応用も期待されます。