所属組織 |
大学院工学研究院 機能の創生部門 |
職名 |
教授 |
研究キーワード |
金属疲労、表面改質、応力解析、自己修復材料、3D積層造形 |
メールアドレス |
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関連SDGs |
高橋 宏治 (タカハシ コウジ)
TAKAHASHI Koji
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代表的な業績 【 表示 / 非表示 】
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【論文】 Crack-Healing Behavior of Al2O3 Toughened by SiC Whiskers 2003年
【論文】 Improvement of strength and reliability of ceramics by shot peening and crack-healing 2010年
【受賞】 文部科学大臣表彰 科学技術賞(研究部門) 2010年09月
直近の代表的な業績 (過去5年) 【 表示 / 非表示 】
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【論文】 3D積層マルエージング鋼の超高サイクル領域における回転曲げ疲労強度特性に及ぼすレーザピーニングの影響(鉄と鋼) 2025年01月
【論文】 Improving the fatigue limit and rendering a defect harmless by laser peening for a high strength steel welded joint 2021年02月
学内所属歴 【 表示 / 非表示 】
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2012年1月-現在
専任 横浜国立大学 大学院工学研究院 機能の創生部門 教授
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2007年4月-2011年12月
専任 横浜国立大学 大学院工学研究院 機能の創生部門 准教授
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2005年1月-2007年3月
専任 横浜国立大学 大学院工学研究院 機能の創生部門 助教授
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2003年1月-2004年12月
専任 横浜国立大学 大学院工学研究院 機能の創生部門 講師
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2001年4月-2002年12月
専任 横浜国立大学 大学院工学研究院 機能の創生部門 助手
所属学協会 【 表示 / 非表示 】
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2018年10月-現在
ショットピーニング技術協会
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2003年-現在
日本ばね学会
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1997年-現在
日本材料学会
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1995年-現在
日本機械学会
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2023年-現在
日本熱処理技術協会
研究経歴 【 表示 / 非表示 】
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機械的表面改質による鋼の疲労強度向上および表面欠陥無害化技術の開発
共同研究
研究期間:
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過大予荷重が鋼の疲労強度および応力腐食割れ挙動に及ぼす影響の解明
研究期間:
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ショットピーニングと自己き裂治癒を併用したセラミックスの信頼性向上
科学研究費補助金
研究期間:
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自己き裂治癒能力の応用によるセラミックスの接触および転動疲労強度向上
科学研究費補助金
研究期間:
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セラミックスの稼働中の自己き裂治癒挙動の解明
科学研究費補助金
研究期間:
著書 【 表示 / 非表示 】
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安全工学便覧
安全工学便覧(第4版)編集委員会( 担当: 共著)
コロナ社 2019年7月 ( ISBN:9784339078213 )
総ページ数:4 記述言語:日本語 著書種別:学術書
第II編産業安全,4.2.1高強度材料を執筆した。
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高橋宏治,ショットピーニング技術協会 [編]( 担当: 共著)
大河出版 2018年9月 ( ISBN:9784886617 )
総ページ数:167 記述言語:日本語 著書種別:学術書
第2章材料強度の基礎とピーニング効果を中心に執筆した。
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しなやかで強い鉄鋼材料,3-2-2節: 各種ピーニング技術の原理と高強度化のメカニズム
高橋宏治,笛木隆太郎( 担当: 共著)
(株)エヌ・ティー・エス 2016年6月 ( ISBN:9784860434533 )
総ページ数:440 担当ページ:255-261 記述言語:日本語 著書種別:学術書
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K. Ando, K. Takahashi, T. Osada( 担当: 共著)
Woodhead Publishing 2014年2月 ( ISBN:9780857096807 )
担当ページ:586-605 記述言語:英語 著書種別:学術書
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T. Osada, W. Nakao, K. Takahashi, K. Ando( 担当: 共著)
Woodhead Publishing 2014年2月 ( ISBN:9780857091208 )
担当ページ:410-441 記述言語:英語 著書種別:学術書
論文 【 表示 / 非表示 】
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3D積層マルエージング鋼の超高サイクル領域における回転曲げ疲労強度特性に及ぼすレーザピーニングの影響
中村元哉、岩坂明彦、古谷佳之、高橋宏治
鉄と鋼 111 ( 1 ) 9 - 19 2025年1月 [査読有り]
担当区分:最終著者, 責任著者 記述言語:日本語 掲載種別:研究論文(学術雑誌) 出版者・発行元:一般社団法人 日本鉄鋼協会 単著
<p>Additive-manufacturing technology has attracted attention for the fabrication of components with complex shapes. However, the low fatigue strength of the metals produced via additive manufacturing poses a significant challenge. In this study, rotating–bending fatigue tests were performed on additive-manufactured maraging steel up to the very-high-cycle fatigue (VHCF) range (10<sup>8</sup> cycles). The effect of laser peening (LP) on the fatigue strength was examined. The LP introduced compressive residual stress near the surface, whereas tensile residual stress was generated internally. The fracture initiation point of the non-LP specimen was observed at the surface in the low-cycle range and in the interior in the VHCF range. In contrast, all the LP specimens fractured from the interior. LP was effective for increasing the fatigue strength in the low-cycle range; however, it reduced the fatigue strength in the VHCF range. The effect of LP on the VHCF strength was examined by focusing on the stress level at the fracture initiation point. Furthermore, the distribution of the defect size on the polished and fractured surfaces of the specimens was evaluated using extreme-value statistics. The results indicated that extreme-value statistics are effective for predicting the defect size in practical applications.</p>
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ショットピーニング処理された浸炭鋼の疲労強度に及ぼす素材採取方向の影響
辻俊哉, 藤野真士, 高橋宏治
砥粒加工学会誌 68 ( 11 ) 624 - 630 2024年11月 [査読有り]
担当区分:最終著者, 責任著者 記述言語:日本語 掲載種別:研究論文(学術雑誌) 共著
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Fatigue life improvement by shot peening for pre-fatigue tested carburized steel
Fujino Masashi, Tsuji Toshiya, Takahashi Koji
Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures 47 ( 10 ) 3848 - 3857 2024年10月
記述言語:英語 掲載種別:研究論文(学術雑誌) 出版者・発行元:John Wiley & Sons Ltd 共著
The effect of shot peening (SP) on pre-fatigue tested carburized steel was investigated. Plane-bending fatigue tests were conducted on carburized CrMo steel that was pre-fatigue tested and treated with SP. Fatigue cracks were induced by pre-fatigue tests with a stress amplitude of σa = 1000 MPa, and the number of the pre-fatigue test cycles was 2.0 × 104 (L5 test) and 4.0 × 104 (L15 test). We compared the fatigue lives of the fatigue-damaged and smooth specimens without fatigue damage treated with the same SP. The fatigue life of the L5 tested specimens with SP was longer than that of the non-fatigue damaged smooth specimens after SP. Therefore, the fatigue cracks introduced by the L5 test can be rendered harmless by SP. Furthermore, near-surface material properties were evaluated and the mechanisms of rendering surface cracks harmless were investigated.
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Fatigue strength improvement of aluminum alloy with surface defect by ball burnishing
Wakamatsu, K; Takahashi, K; Koyama, Y; Taniguchi, M
Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures 47 ( 9 ) 3464 - 3473 2024年6月 [査読有り]
担当区分:責任著者 記述言語:英語 掲載種別:研究論文(学術雑誌) 共著
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ショットピーニング条件が浸炭鋼における無害化可能な表面欠陥寸法に及ぼす影響
辻俊哉, 藤野真士, 高橋宏治
ばね論文集 2024 ( 69 ) 55 - 61 2024年5月 [査読有り]
担当区分:最終著者, 責任著者 記述言語:日本語 掲載種別:研究論文(学術雑誌) 出版者・発行元:日本ばね学会 共著
総説・解説記事等 【 表示 / 非表示 】
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アルミ合金のボールバニシングによる疲労強度向上 —アルミニウム合金の外観向上と表面キズの無害化—
若松航平、高橋宏治、兒山友香、谷口誠典
機械と工具 14 ( 10 ) 79 - 83 2024年10月 [依頼有り]
担当区分:責任著者 記述言語:日本語 掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア) 単著
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ショットピーニングによる純チタンの疲労強度向上と表面欠陥の無害化
川村恭平,辻 俊哉,高橋宏治
金属 94 ( 9 ) 6 - 11 2024年8月 [依頼有り]
担当区分:筆頭著者, 責任著者 記述言語:日本語 掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア) 単著
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3D積層造形した金属材料のレーザーピーニングによる疲労強度向上
高橋宏治
月刊トライボロジー ( 432 ) 36 - 39 2023年8月 [依頼有り]
担当区分:筆頭著者, 責任著者 記述言語:日本語 掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア) 単著
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各種ピーニング技術による金属材料の疲労強度向上
高橋宏治
月刊トライボロジー ( 408 ) 38 - 41 2021年8月 [依頼有り]
担当区分:筆頭著者, 責任著者 記述言語:日本語 掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア) 単著
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ショットピーニング技術の原理と疲労強度向上メカニズム
高橋宏治
機械設計 65 ( 1 ) 14 - 18 2021年1月 [依頼有り]
記述言語:日本語 掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌) 単著
産業財産権 【 表示 / 非表示 】
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表面欠陥材の疲労限度向上方法
高橋文雄,小野芳樹,安藤柱,高橋宏治
出願人:日本発条㈱,横浜国立大学
出願番号:2008-289400 出願日:2008年11月
公開番号:2010-117191 公開日:2010年5月
出願国:国内
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セラミックス製品の製造方法,セラミックス製品
高橋宏治,安藤柱,木村芳貴,西尾嘉唯
出願人:横浜国立大学
出願番号:2008-207859 出願日:2008年8月
公開番号:2010-42957 公開日:2010年2月
特許番号/登録番号:5273529 発行日:2013年5月
出願国:国内
ショットピーニングにより表面層に大きな圧縮残留応力を導入するとともに,加工等により生じたき裂を治癒することにより,セラミックスの破壊靱性値,曲げ強度,接触強度を向上する.
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表面硬化高強度セラミックス及びその製造方法
中尾航,千葉洋平,安藤柱,高橋宏治,岩田圭祐,西義武
出願人:横浜国立大学,東海大学
出願番号:2007-240484 出願日:2007年9月
公開番号:2009-067659 公開日:2009年4月
特許番号/登録番号:5152837 発行日:2012年12月
出願国:国内
受賞 【 表示 / 非表示 】
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2022年03月 Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures, WILEY
受賞者:Koji Takahashi, Yuta Kogishi, Norihito Shibuya, Fumiaki Kumeno
科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示 】
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3D積層造形した高強度鋼の超高サイクル疲労強度向上法の確立
2022年4月 - 2025年3月
科学研究費補助金 基盤研究(B)
代表者:高橋宏治
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
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レーザピーニングによる3D積層造形金属の疲労強度向上と表面欠陥の無害化
2019年4月 - 2022年3月
科学研究費補助金 基盤研究(B)
代表者:高橋宏治
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
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レーザーピーニングと自己き裂治癒によるセラミックスの高温域における信頼性向上
2016年4月 - 2019年3月
科学研究費補助金 基盤研究(B)
代表者:高橋宏治
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
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ショットピーニングと自己き裂治癒の併用によるセラミックスの摩擦・摩耗特性の向上
2013年4月 - 2016年3月
科学研究費補助金 基盤研究(B)
代表者:高橋宏治
担当区分:研究代表者 資金種別:競争的資金
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自己き裂治癒の応用によるセラミックスの転がり疲労強度向上
2010年4月 - 2013年3月
科学研究費補助金 若手研究(A)
代表者:高橋宏治
資金種別:競争的資金
その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 / 非表示 】
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表面硬化部材の疲労損傷研究部会(第4期)
2022年4月 - 2025年3月
民間企業13社
代表者:高橋宏治
担当区分:研究代表者
横浜国立大学大学院工学研究院において、表面硬化部材の疲労損傷研究に関し参加企業及び大学などとの研究交流や技術交流を図り、疲労メカニズムに基づいた疲労現象の理解および材料設計の視点に関する知見を深める場を提供することにより、下記の貢献をすることを目的とする。
(1) 経験的知見に基礎的な理解を付加することによる新たな技術開発への貢献
(2) 人材育成への貢献
(3) 異業種交流によるHuman Network構築への貢献
(4) 我が国における機械部品の長寿命化技術のレベルアップへの貢献 -
レーザピーニングを利用した医療用純チタンの信頼性向上 ―表面欠陥の無害化-
2022年4月 - 2024年3月
民間財団等 教育研究資金
代表者:高橋宏治
担当区分:研究代表者
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レーザピーニングによる3D造形セラミック部材の長寿命化
2021年9月 - 2025年3月
民間財団等 天田財団助成
担当区分:研究代表者
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レーザピーニングを利用したチタニウム合金およびマグネシウム合金の信頼性向上 ―表面欠陥の無害化-
2021年4月 - 2022年3月
民間財団等 教育研究資金
代表者:高橋宏治
担当区分:研究代表者
研究発表 【 表示 / 非表示 】
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3D積層アルミニウム合金の疲労強度向上と表面粗さの無害化
川村 恭平,辻 俊哉,高橋宏治
日本材料学会 第2回学生のための表面改質シンポジウム 日本材料学会
開催年月日: 2024年11月
記述言語:日本語 会議種別:口頭発表(一般)
開催地:仙都会館
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窒化鋼の疲労強度に及ぼす化合物層と切欠きの影響
池田佳生,高村宏輔,渡邊陽一,高橋宏治
日本材料学会 第2回学生のための表面改質シンポジウム 日本材料学会
開催年月日: 2024年11月
記述言語:日本語 会議種別:口頭発表(一般)
開催地:仙都会館
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3D積層マルエージング鋼の超高サイクル疲労強度:レーザピーニングと切欠きの影響
中村元哉,喜多結子,古谷佳之、高橋宏治
日本材料学会 第2回学生のための表面改質シンポジウム 日本材料学会
開催年月日: 2024年11月
記述言語:日本語 会議種別:口頭発表(一般)
開催地:仙都会館
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3D積層造形したマルエージング鋼の超高サイクル領域における疲労強度特性
高橋宏治、岩坂明彦、中村元哉、古谷佳之
日本材料学会第36回疲労シンポジウム 日本材料学会
開催年月日: 2024年9月
記述言語:日本語 会議種別:口頭発表(一般)
開催地:函館アリーナ
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ボールバニシングによる表面欠陥を有するアルミニウム合金の疲労強度向上
若松航平、高橋宏治、兒山友香、谷口誠典
2024年度春季「ばね及び復元力応用講演会」 日本ばね学会
開催年月日: 2024年6月
記述言語:日本語 会議種別:ポスター発表
開催地:明治大学
学会誌・論文誌編集等 【 表示 / 非表示 】
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Metals
Editorial Board
2019年11月-現在 -
ショットピーニング技術
編修
2018年-現在 -
International Journal of Structural Integrity
Editorial Advisory Board
2013年5月-2020月12日 -
日本機械学会論文集論文および英文誌
校閲委員
2010年
共同研究希望テーマ 【 表示 / 非表示 】
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表面改質による金属材料の疲労強度向上と表面欠陥の無害化
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エネルギー機器の信頼性向上
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構造用セラミックスの強度および信頼性向上に関する研究
共同・受託研究情報 【 表示 / 非表示 】
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バニシングによるアルミニウム合金における表面欠陥の無害化
提供機関: 株式会社シマノ 国内共同研究
研究期間: 2022年04月 - 2024年3月
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ローディングアーム用ステンレス鋼の劣化度評価
提供機関: TBグローバルテクノロジーズ株式会社 国内共同研究
研究期間: 2018年 - 2021年
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表面圧縮残留応力の分布形態が内部起因疲労破壊に及ぼす影響に関する研究
提供機関: 日本発条 企業等からの受託研究
研究期間: 2017年10月 - 2018年9月
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変位制御下の亀裂付き配管の破壊強度に関する研究
提供機関: テプコシステムズ 企業等からの受託研究
研究期間: 2017年07月 - 2020年9月
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表面硬化部材の疲労損傷研究部会(第1~3期)
提供機関: 神奈川産技総研,東北大学,富山大学,企業12社他 国内共同研究
研究期間: 2013年04月 - 2022年3月
担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示 】
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2024年度 材料力学A
理工学部
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2024年度 材料強度学
理工学部
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2024年度 材料科学
理工学部
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2024年度 化学応用EP実験Ⅰ
理工学部
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2024年度 機械装置設計・製図
理工学部
その他教育活動及び特記事項 【 表示 / 非表示 】
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2024年11月
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2024年11月
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2024年06月
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2023年06月
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2022年11月
委員歴 【 表示 / 非表示 】
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窒素を活用した新熱処理研究部会
2022年12月 - 現在 委員
委員区分:学協会
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一般社団法人日本機械学会
2022年04月 - 2023年3月 材料力学部門表彰部会 委員長
委員区分:学協会
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ISO/TC227ばね国内委員会
2021年04月 - 現在 委員
委員区分:政府
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日本機械学会材料力学部門
2021年04月 - 2022年3月 表彰部会副委員長
委員区分:学協会
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圧縮コイルばねの時間強度線図研究委員会
2020年04月 - 現在 アドバイザー
委員区分:学協会
社会活動(公開講座等) 【 表示 / 非表示 】
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役割:講師
熱処理技術協会 東京都 2024年5月
対象: 社会人・一般
種別:セミナー・ワークショップ
金属疲労の基礎と応用-金属疲労のメカニズムと疲労破壊の防止-
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役割:講師
熱処理技術協会 東京都 2023年5月
対象: 社会人・一般
種別:セミナー・ワークショップ
金属疲労の基礎と応用-金属疲労のメカニズムと疲労破壊の防止-
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役割:司会, 企画
日本鉄鋼協会 第184 回秋季講演大会 福岡工業大学 2022年9月
対象: 研究者, 企業
種別:講演会
横浜国立大学・表面硬化部材の疲労損傷研究部会(第3期)の成果を報告した。
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令和4年度 第1回 熱処理技術セミナー
役割:講師
熱処理技術協会 東京都 2022年5月
対象: 社会人・一般
種別:セミナー・ワークショップ
金属疲労の基礎と応用-金属疲労のメカニズムと疲労破壊の防止-
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令和3年度 第1回 熱処理技術セミナー
役割:講師
熱処理技術協会 東京都 2021年7月
対象: 社会人・一般
種別:セミナー・ワークショップ
金属疲労の基礎と応用-金属疲労のメカニズムと疲労破壊の防止-
メディア報道 【 表示 / 非表示 】
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鋼球転がし亀裂のようなキズを無害化 表面も滑らかに
科学技術振興機構 サイエンスポータル https://scienceportal.jst.go.jp/newsflash/20240822_n01// 2024年8月
執筆者:本人以外
横浜国大プレスリリース, 2024年7月16日
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表面欠陥をレーザピーニング により無害化
https://www.ynu.ac.jp/hus/koho/23800/detail.html 2020年3月
執筆者:本人
横浜国大プレスリリース, 2020年3月30日
学術貢献活動 【 表示 / 非表示 】
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Reviewer certificate for FATIGUE & FRACTURE OF ENGINEERING MATERIALS & STRUCTURES
役割:査読
2023年
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Outstanding Reviewer in 2023 for the Journal of Materials Engineering and Performance
役割:査読
2023年
種別:査読等
学内活動 【 表示 / 非表示 】
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2023年04月-2024年4月理工学部 教職課程運営委員会 委員長 (部局内委員会)
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2023年04月-2024年3月教職課程部会 委員 (全学委員会)
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2022年04月-2023年3月理工学部 教職課程運営委員会 副委員長 (部局内委員会)
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2021年04月-2022年3月教務厚生部会 委員 (全学委員会)
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2021年04月-2022年3月附属図書館運営委員会 委員 (全学委員会)