内田ヘルムート貴大

ウチダヘルムートタカヒロ

准教授
学位：Ｐｈ．Ｄ

基本情報

所属

工学部 / 機械工学科
工学部 / 精密工学科
工学研究科 / 機械工学専攻

詳細情報

研究キーワード

水素機能材料
繊維強化材料
水素吸蔵合金
材料物理学
極限環境材料
機能性薄膜
材料工学
金属材料
構造?機能材料
希土類－遷移金属合金
電気化学
真空工学
水素透過
水素脆化
無機材料?物性
結晶構造解析
電子線照射
プラズマ工学
生体材料
超高圧合成

研究分野

エネルギープラズマ科学
ナノテク?材料複合材料、界面
ナノテク?材料結晶工学
ものづくり技術（機械?電気電子?化学工学）材料力学、機械材料
ナノテク?材料金属材料物性
ナノテク?材料ナノ材料科学
ナノテク?材料薄膜、表面界面物性
エネルギープラズマ応用科学
ナノテク?材料構造材料、機能材料

委員歴

ICASET 2023 Committee Scientific board of ICASET 2023 Committee
日本AEM学会電磁力関連のダイナミクス(SEAD) 実行委員 (超磁歪アクチュエーター)
International Conference on Key Engineering (ICKEM) conference Committee Technical committee member of ICKEM
SAS (Society of Advanced Science) シンポジウム実行委員
一般社団法人未踏科学技術協会インテリジェント材料?システム研究会 (インテリジェント?ナノ材料シンポジウム研究会) 運営委員
IUMRS (国際材料研究学会連合) IUMRS-ICEM 2018 :: International Union of Materials Research Societies -International Conference on Electronic Materials 2018 運営委員

受賞

ドイツ学術交流会 (DAAD;Deutscher Akademischer Austauschdienst) ドイツ学術交流会(DAAD)奨学生
東北大学工学研究科長賞

論文

Applications of vibrational phenomena to evaluate the effect of hydrogen solution on the elasticity and fatigue properties of industrial metal plates (工業向け金属板材の弾性および疲労特性に対する水素固溶の評価における振動現象の応用)

SUS316Lパラジウムフリー水素精製膜のEB処理による透過促進効果 (Effect of EB treatment on permeation enhancement of palladium-free hydrogen purification membrane of SUS316L)

Strengthening Process by Electron Beam to Carbon Fiber for Impact Strength Enhancement of Interlayered Thermoplastic-Polypropylene Carbon Fiber Composite

Effect of Heat Treatment and Hydrogen Solution on the Elastic Properties of Titanium (チタンの弾性特性に及ぼす熱処理および水素固溶の影響)

アコースティック?エミッション (AE)を用いたSm-Fe磁歪薄膜の電気化学的水素吸蔵過程における剥離挙動のその場観察

Effect of acoustic radiation from circular plate installed with piezoelectric element on electricity generation performance

Hydrogen absorption property of nanocrystalline-magnesium films

Achieving coherent phase transition in palladium–hydrogen thin films

Influence of hydrogen loading conditions on the blocking effect of nanocrystalline Mg films (ナノ結晶Mg皮膜のブロッキング効果に及ぼす水素負荷条件の影響)

書籍等出版物

大学生の固体物理入門
炭素繊維およびその繊維複合材料における分析試験、評価解析に関する最新事例集

講演?口頭発表等

分子動力学法を用いたMg-Pd二元系水素吸蔵合金における温度および水素化誘起構造変化の解析
EBI Induced Ductility of Brittle 3DPrinted Short Fiber Reinforced PA (脆性3Dプリント短繊維強化ポリアミドの電子線照射誘起延性)
Impact of Hydrogen Loading Treatment on the Deformation Behavior of Fe-Based Alloys with FCC and BCC Structures Monitored by in-situ Acoustic Emission (FCC および BCC 構造を有する Fe 基合金の変形挙動に及ぼす水素導入処理の影響：in-situ アコースティックエミッションによるモニタリング )
Evaluations of the Elastic Properties of Pd Using Coherent Phase Transition with Hydrogen (水素によるコヒーレント相転移を利用したPdの弾性特性の評価)
近年の水素貯蔵関連技術の展開と技術的課題
Evaluation of the Hydrogen Solution Effect on the Elastic and Fatigue Properties of Steel and the Enhancement of Hydrogen Solution through Electron Beam Irradiation
Evaluation of Interfacial Strength of Heterogeneous Adhesive Interfaces for Titanium Thin Films on Polymer Substrates by Applying Electrochemical Hydrogen Loading (電気化学的水素負荷による高分子基板上チタン薄膜の異種接着界面の密着性評価)
動的手法および静的手法を用いた水素導入がチタンのヤング率におよぼす影響について
電気化学的手法による高硬度焼き入れ鋼への水素導入および熱処理条件の水素放出特性に対する影響評価
Effect of Hydrogen Solution in Ti, W, and Pd on their Mechanical Properties
Development of Novel Fastenerless [Ti/CF/TP] Joints of Titanium and Thermoplastic by Homogeneous Low Voltage Electron Beam Treated Carbon Fiber Insert (均質低電圧電子ビーム処理炭素繊維挿入によるチタンと熱可塑性樹脂の新規ファスナーレス[Ti/CF/TP]接合体の開発)
バルクPdの水素吸放出反応における熱力学的平衡状態の評価
工業用チタンワイヤーに対する水素導入に伴う物理的特性変化
Effects of Irradiation Dose of Sheet-like Electron Beam and its Cathode Voltage on Impact Strength of Carbon Fiber Reinforced Thermoplastic Polyamide just before Shipping
Al板の結晶粒径に及ぼす熱処理に関する研究
Electrochemical- and gaseous hydrogen monitoring system for thermodynamic equilibrium state using hydrogen-permeable Pd tubes (水素透過性パラジウム管を用いた熱力学的平衡状態における電気化学的および気体水素のモニタリングシステム )
Effects of Electrochemical Hydrogen Loading Treatment on Sm-Fe Magnetostrictive Thin Films with Acoustic Emission (AE) monitoring and its Adhesion Evaluation (アコースティックエミッション(AE)の計測モニタリングによるSm-Fe磁歪薄膜の磁歪特性に及ぼす電気化学的水素導入処理の効果とその密着性評価)
電気化学及びガス水素を用いたPdの水素吸放出反応における熱力学的特性の評価
Effect of Heat Treatment and Hydrogen Solution on the Elastic Properties of Titanium (チタンの弾性特性に及ぼす熱処理および水素固溶の影響)
Enhancement of Hydrogen Solution in Austenitic Stainless Steels by Homogeneous Low-Energy Electron Beam Irradiation Treatment and Nondestructive Evaluation of Elastic Properties of Industrial Metals in Hydrogen Environment (低エネルギー電子ビーム均一照射処理によるオーステナイト系ステンレス鋼への水素固溶促進および水素環境下における工業用金属材料の非破壊弾性特性評価)
EB照射炭素繊維で強化した成層圏運航超音速旅客機用耐熱PPS樹脂複合材料の靭性評価
磁歪薄膜材料の電気化学的水素吸蔵特性に関する研究
Effect of hydrogen solution on the Young’s modulus of Nickel
タングステンへの水素固溶が機械的特性に及ぼす影響
Polymer-Metal Adhesion Delamination Control (POMADE) by EB-Irradiation (電子線照射による高分子-金属接着と層間剥離の制御（POMADE) )
水素を用いた純チタン中の欠陥評価
Tuning Of The Internal Stress in Magnetostrictive Thin Films and an Evaluation of its Adhesion Applying Electrochemical Hydrogen Loading Treatment
電気化学的水素処理を応用したSm-Fe磁歪薄膜における応力制御と密着性評価
Tuning of the Internal Stress in Magnetostrictive Thin Films and an Evaluation of Its Adhesion Applying Hydrogen Loading Treatment
Energy Transitions & Energy Technologies: Moving towards sustainable futures in Denmark and Japan
Fuel Recovery Type Divertor for Nuclear Fusion Reactor (核融合炉用燃料回収型ダイバータ)
Hydrogen loading kinetics of Mg Thin Films: effect of the driving force revisited
H-Diffusion in Mg-Fe11at% Alloys (Mg-Fe11at%合金における水素拡散)
Hydrogen Absorption Behavior of Nano-Crystalline Mg Thin Films
Erdbeben und Tsunami in Tohoku
Hydrogen absorption behavior of nano-crystalline Mg thin films
Hydrogen permeability of Nb membrane annealed under ultra high vacuum
超高圧法を用いたMg-La-Ni系における新規化合物の合成

担当経験のある科目

エネルギー変換工学(エネルギー変換にかかわる機能性材料、エネルギーハーベスティング、水素吸蔵合金、コジェネレーションシステム、エネルギーキャリアに関する基礎?概念?応用と実際)
機械工学特論Ａ(水素製造関連技術、水素利用の応用、エネルギーと環境への負荷と評価法、水素の経済性と社会的影響、水素の化学的特性と安全性、水素を用いた組織制御と機械的特性に及ぼす影響)
計測学 (単位の定義と歴史、誤差に関する理論および実験的評価手法、圧力?温度?加速度?応力等の各種計測センサー原理と応用)
Advanced Energy Systems Engineering (エネルギーシステム工学特論; Energy Conversion Technologies, Hydrogen Energy Systems, Renewable Energy, Sustainability, Functional Materials for Energy, Thermodynamics of Hydrogen Storage, Material Characterization Methods)
機械工学実験1
CAD (有限要素法による応力解析)
機械工学通論2 (材料の機械的特性?破壊と安全性の評価)
先端加工
入門ゼミナール B
入門ゼミナール A
機械工学概論 (機械工学とエネルギー変換技術)
機械工学通論1 (機械材料と水素社会)
機械のための数学 (線形代数と微分方程式の基礎および機械工学への応用)
機械工学研究ゼミナール 4
機械工学研究ゼミナール 3
環境と社会 (エネルギーと環境: 持続可能な未来への工学)
機械工学研究ゼミナール2
精密工学ゼミナール
機械工学研究ゼミナール１
精密加工学
精密OJT研修
ナノテクノロジー (表面ナノ加工?評価技術の基礎と応用、走査トンネル顕微鏡（STM）と表面ナノ構造、原子間力顕微鏡（AFM）とナノ力学、近接場光学顕微鏡とナノフォトニクス、フラーレンとカーボンナノチューブ、超分子(機能性有機ナノ分子)、フォトニック?ナノ構造、核成長と表面加工におけるナノテクノロジー、金属組織制御技術の基礎と応用等)
ナノサイエンス (化学結合論、分子軌道論、量子力学入門、固体中の欠陥?拡散?熱力学、組織制御、非平衡組織と準結晶、磁性および誘電性、超伝導に関する概論)
問題発見ゼミナール 1,2 (各種エネルギー変換材料: 熱電/圧電/焦電/光電/磁歪/水素機能材料)
精密要素デザイン
精密計測学 (単位の定義と歴史、誤差に関する理論および実験的評価手法、圧力?温度?加速度?応力等の各種計測センサー原理と応用)
電子回路
Observing the Earth
Sustainable Technology Japan A/ Sustainable Technology Japan B
精密工学実験 1
精密工学実験 2
シティズンシップ
超精密プロセシング
精密工学特講
サイエンスマイスター副専攻：高度分析技術 (具体的な研究テーマを与えた上でのSEM/XRD/X-ray CT/電気化学計測/TDS/QMS/SIMS/白色干渉顕微鏡の実習、およびレーザーを用いての光てこ法による変位計測の実習)
サイエンスマイスター副専攻：高度分析入門(XRD/XRR/SEM/EDS/EPMA/XPS/SIMS/Xray-CT/STM/AFM/MFM/ICP/AES/QMS/TEM/PAS などの各種分析の原理と実用例に関する座学)