成果報告書詳細
管理番号20130000000792
タイトル平成21年度-平成24年度成果報告書 ナノテク・先端部材実用化研究開発 カーボンナノチューブを用いた革新的超軽量電線の開発
公開日2013/10/19
報告書年度2009 - 2012
委託先名古河電気工業株式会社 国立大学法人信州大学 MEFS株式会社
プロジェクト番号P05023
部署名電子・材料・ナノテクノロジー部
和文要約地球温暖化防止の観点から、輸送機器分野では厳しい燃費規制やCO2排出 規制が制定され、輸送機器での省エネルギー・軽量化、電力分野での軽量化、超軽量電線のニーズにこたえるべく、カーボンナノチューブ(CNT)の持つ特異な特性を引き出した革新的な超軽量電線を開発し、1m長のCNT電線を実現し、CNT電線の基本設計および製造技術の基礎作りを行った。具体的には、CNTを用いた革新的超軽量電線の開発に係る基盤技術の確立を図るため、以下の研究開発項目について研究開発を実施した。
電線材に適したCNTの開発では、CNT生成の段階で構造制御に係わる諸条件を確立した。後処理による構造制御に関する基盤技術開発を行い、アルミ複合化に適した処理方法を確立した。
CNTとアルミとの複合材料の開発では、アルミCNTの複合材料を作製し、CNTアルミ界面でのカーバイド析出箇所、量の制御を行い、導電性、加工性を向上させる条件を見出した。
アルミCNT複合材の長尺導体化では、得られた複合材料を種々の長尺化加工方法での線引き加工を行い、加工法、電線特性を向上させる条件を見出し、長さ、導電率、強度、伸びの目標仕様を達成した。
CNT撚り線の長尺導体化では、触媒気相成長法で合成したCNTの長尺導体化の技術開発を行い、CNT撚り線を得る条件を確立した。また、導電率を向上させる方法を見出した。
電線化技術の開発では、CNT長尺導体への絶縁被覆、接続の条件検討を行い、問題点を明らかにした。
英文要約From the viewpoint of preventing global warming, in the field of transportation equipment regulation of CO2 emissions and fuel economy regulations strict was enacted, should meet and lighter energy conservation in transportation equipment, weight reduction in the power sector, the needs of the wire ultra-lightweight, carbon nanotube (CNT) to develop an innovative ultra-lightweight wire drew unique properties possessed by CNT, CNT wire length to achieve 1m, we made a basis for making basic design and manufacturing technology of the wire CNT. Order to establish the basic technology relating to the development of innovative ultra-lightweight wire with CNT, in particular, we have carried out research and development of the following research and development topics.
In the development of CNT material suitable for the wire, I have established the terms and conditions relating to the control structure at the stage of generation CNT. I have established a processing method to develop basic technologies related to the control structure by post-processing, is suitable for aluminum composite.
In the development of composite material with aluminum and the CNT, we have found conditions to produce a composite material of aluminum CNT, perform location precipitated carbide at the interface CNT aluminum, the control of the amount and improve electrical conductivity and workability.
Found conditions to do the machining drawing of processing methods into a long variety of composite material obtained, thereby improving processing method, the characteristics of the wire, the length, conductivity, and into conductor elongate composite aluminum CNT is strength I achieved the goal of growth specification.
Technology into the development of a long conductor of CNT synthesized by catalytic vapor phase growth method, in the long conductor of stranded wire into the CNT, we have established the conditions for obtaining a twisted CNT. Also, I have found a way to improve the conductivity.
Conductor insulation to make long CNT, the study of the connection conditions, the development of technology for the wire, we have to identify the problem.
ダウンロード成果報告書データベース(ユーザ登録必須)から、ダウンロードしてください。

▲トップに戻る