SOFC/SOECの社会実装に向けた機械工学的アプローチによる設計の基礎 ～全固体電池やその他の構造物にも応用に向けて～＜会場開催セミナー＞

セミナー趣旨

  SOFC/SOECを設計する際、様々な過程で発生する応力の把握が必要です。材料・製造方法・運転方法を実験・計算で把握することで、複雑な構造設計も正確に予測することが可能になります。本講座では、生産システムも考慮したSOFC/SOECの基礎的な設計法について初学者でもわかりやすく解説します。もちろん、全固体電池やその他の構造物にも応用可能です。

受講対象・レベル

・SOFC/SOECの研究開発を始めたばかりの方から、ある程度の研究経験を経た方。
・セラミックス構造体設計を始めたい方
・電池作動中の非破壊検査に興味のある方
・本テーマに興味のある方なら、どなたでも受講可能です。

必要な予備知識

・この分野に興味のある方なら、特に予備知識は必要ない。
・高校卒業程度の数学・物理（特に力学）知識

習得できる知識

・材料力学の基礎知識　
・イオニクスセラミックス材料の特徴、扱い方のノウハウ　
・セラミックスを壊れにくくする方法
・セル損傷のトラブル対処法・評価法など
・実験から計算までSOFC/SOEC設計における幅広い基礎知識

セミナープログラム

1． 材料力学の基礎
  1） 物体に働く様々な力について
　 a） 引張・圧縮
　 b） せん断
　 c） ねじり
　 d） 曲げ
  2） 応力とひずみ
  3） 組合せ応力
2． 全固体エネルギー変換デバイスの基礎
  1） 固体酸化物燃料電池
　 a） 歴史
　 b） 現状
　 c） 問題点
　 d） これから
  2） 固体酸化物電解セル
　 a） 歴史
　 b） 問題点
　 c） 現状
　 d） これから
3． セラミックス材料の特徴
  1） 脆性と延性
    a） 脆性特性について
    b） 延性特性について
    c） 靭性について
    d） 破壊判定法
  2） ワイブル強度
  3） 寸法効果
  4） 定非性と不定非性
4． 物性評価試験の基礎
  1） 縦弾性係数
  2） 強度
  3） 膨張・収縮
  4） 不定非性
5． その場観察法
  1） アコースティック・エミッション法（AE法）
　 a） AE法の基礎
　 b） AE法における注意点
　 c） AE法の適用例
  2） X線応力評価(cosα法)
　 a） cosα法の基礎
　 b） cosα法の適用例
6． 欠陥評価法
  1） テラヘルツ法
　 a） テラヘルツ法の基礎
　 b） テラヘルツ法における注意点
　 c） テラヘルツ法の適用例
  2） カメラと深層学習を併用した自動欠陥検出法
　 a） 自動欠陥検出法の原理
　 b） 自動欠陥検出法の適用例
7． 数値計算の基礎
  1） 有限要素法
　 a） 有限要素法の基礎
　 b） 全固体電池における有限要素法の考え方
　 c） 有限要素法の適用例
  2） 分子動力学法
　 a） 分子動力学法の基礎
　 b） イオン伝導と機械的特性評価における分子動力学法の考え方
　 c） 分子動力学法の適用例

※途中、お昼休みと小休憩を挟みます。

■講演中のキーワード
強度、脆性、はく離、その場観察、欠陥評価、有限要素法(FEM)、機械学習

セミナー講師

 東北大学 工学研究科附属先端材料強度科学研究センター 准教授　 佐藤 一永 氏

■ご略歴
2005年3月 東北大学大学院工学研究科博士後期3年の課程修了 博士（工学）
2005年4月 - 2006年3月東北大学大学院工学研究科、COEフェロー
2006年4月 - 2007年3月東北大学多元物質科学研究所、助手
2007年4月 - 2011年3月東北大学多元物質科学研究所、助教
2011年4月 - 現在東北大学大学院工学研究科、准教授
■ご専門および得意な分野・ご研究
専門：材料力学、材料強度学　
得意な分野・研究：全固体エネルギー変換デバイス、ヘテロ構造、非破壊評価、環境強度
■本テーマ関連学協会でのご活動
2011年7月 - 2024年3月固体酸化物燃料電池セル用セラミックス材料の特性試験方法に関する標準化委員会、委員
2018年4月 - 2022年3月日本機械学会、材料力学部門代議員
2015年4月 - 2021年3月文部科学省 科学技術・学術政策研究所 科学技術予測センター、科学技術専門調査員
2019年4月 - 2020年3月日本機械学会 生産システム部門、技術企画第1委員会委員長
2017年4月 - 2020年3月日本機械学会、生産システム部門代議員
日本機械学会・SOFC研究会・電気化学会・固体イオニクス学会

セミナー受講料

1名47,300円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円
＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

• 感染拡大防止対策にご協力下さい。
• セミナー会場での現金支払いを休止しております。
• 新型コロナウイルスの感染防止の一環として当面の間、昼食の提供サービスは中止させて頂きます。
• 配布資料は、当日セミナー会場でのお渡しとなります。
• 希望者は講師との名刺交換が可能です。
• 録音・録画行為は固くお断り致します。
• 講義中の携帯電話の使用はご遠慮下さい。
• 講義中のパソコン使用は、講義の支障や他の方の迷惑となる場合がありますので、極力お控え下さい。
  場合により、使用をお断りすることがございますので、予めご了承下さい。(＊PC実習講座を除きます。)