国立研究開発法人土木研究所 寒地土木研究所

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発表 超短パルスレーザー金属表面処理による超親水性付与と着雪の融解

作成年度 2020年度
論文名 超短パルスレーザー金属表面処理による超親水性付与と着雪の融解
論文名(和訳)
論文副題
発表会 雪氷研究大会(2020・オンライン)講演要旨集
誌名(No./号数)
発表年月日 2020/11/16 ~ 2020/11/18
所属研究室/機関名 著者名(英名)
雪氷チーム櫻井 俊光(SAKURAI Toshimitsu)
レーザー技術総合研究所染川智弘(SOMEKAWA Toshihiro)
雪氷チーム松下 拓樹(MATSUSHITA Hiroki)
雪氷チーム松島 哲郎(MATSUSHIMA Teturo)
レーザー技術総合研究所井澤(靖和)
抄録
道路案内標識や橋梁などの道路インフラからの落雪は,交通車両等の破損や視界阻害による事故を誘発する可能性がある.着雪や落雪を防ぐための着氷雪除去は,主に人力で行われているうえ,高所作業が必要になる場合があるなど,作業の手間やコストの負担になる.このため,道路インフラへの落雪防止技術の開発に対する社会的要請は大きい. 落雪防止には主に,部材の構造を変える形状変更,部材の性質を変える性状変更等があるが,完全に着雪をなくすことは形状変更だけでは難しい1).一方,性状変更の一つとして,生物模倣を利用した方法が近年注目されている2).ステンレス鋼などの金属表面にフェムト秒レーザーを照射・掃引(以下,レーザー処理とする)すると,レーザー波長程度の微細周期構造(Laser induced periodic surface structures; LIPSS)が自発的に形成され,条件により金属表面には水滴がコロコロと転がる超撥水性が付与される3).しかし,LIPSSが施された金属が落雪防止の効果を有するのかどうか,明らかにされていない.そこで本研究はLIPSSを施した亜鉛めっき鋼板について屋外暴露試験を実施し,その効果について検証した.
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