日立製作所の秋冬インターン体験記(研究開発)_No.8203

現在、自動車産業では燃費向上を目的にマルチマテリアル化が進められており、異なる材質の部材を接合する技術が求められている。そこで装飾などの表面処理に用いられるめっきを「接合」に応用する新しい接合技術の実用化を目標にしている。めっきを接合に使用する利点は常温・大気圧条件下で可能である一方で、拡散律速が原因でめっきに時間を要するという問題があった。その為反応に関わるイオンを連続的に供給し、拡散層を薄くすることができる噴流めっき装置(ジェットめっき)を用いてめっき処理の高速化が可能かを検証した。また接合強度を高める為にはアルミニウムを陽極酸化することで得られる微細孔にめっきが入り込むことによる界面での物理的なアンカー効果と、被接合材料として用いる部材間に緻密にめっきを充填することが必要である。研究当初は界面のアンカー効果は充分であるが、めっきの析出が均一にならず強度が30MPaと非常に小さかった。そこで電子基盤にめっきを行うビアフィリングという類似の分野から析出を均一にする添加剤の投入の着想を得た。その結果均一性が向上し、卒業論文の成果としてアルミニウム合金の同種接合で従来の強度である150MPaを維持したままめっき時間を36時間から10時間に短縮できた。現在では修士論文に向け、自動車に広く用いられている炭素繊維強化プラスチック（CFRP）とアルミ二ウム合金を用いて異種めっき接合の高強度化・高速化を実施している。現状の結果では接合強度が50MPaと小さいためまずは噴流めっき装置を用いず、ビーカーでの攪拌によるめっきで100MPaの接合強度を目標に実施している。なお接合強度が低い原因はCFRPと銅めっきの密着性が低いことである。これは引張試験後の破断面がCFRPとめっきの界面であることと、破断面のSEM観察とEDX元素分析を行うことにより明らかになった。現状、CFRPに導電性やアンカー効果を付与するために、エッチング・陽極酸化・スルホン化の3段階の表面処理をめっき前に行っている。関連する論文調査や材料特性、電気化学の文献を通して主体的に学習し、他の前処理方法についても検討を行うとともに、新しい知見を習得している。強度の目標を達成し次第、噴流めっき装置を用いて、同様に高速化に挑戦することを最終目標に掲げている。

私の強みは仲間と協力し、新しい事に挑戦することである。京都観光を主に行うサークルの会長を務めた際、コロナ禍を契機に対面での新歓活動が不可能となったため、新たにPR動画を作成することを発案した。仲間と役割分担を明確にして共創した結果、入会者が以前の約1.5倍の153人へと発展し、仲間との結束もより強固になった。この発想力とチームワーク力を活かし、次世代の脱炭素社会に貢献する材料開発を行いたい。

理由は2つある。1つ目は自身の保有スキルが志望テーマとマッチしていたからだ。私は資源工学を専攻し、持続可能な社会の実現を意識している。研究でもサスティナブル社会を見据えた、環境負荷の低いめっきを用いて材料の接合を行うことに挑戦している。その中で接合強度向上のため、めっきの前処理として実施する、アルミニウム合金やプラスチック材料の表面処理の条件の最適化を研究目的にしているため、SEM観察や分析のスキルを持っている。また、必要な知識である材料特性や電気化学の知識を身につけている。これらの点が材料開発プロセスの分析に活かせると考えている。またこのスキルを産業機器やインフラなどの様々な分野に活かす方法や、より高度な技術を実際の設計から評価・解析までの一貫したプロセスを通して体験したい。2つ目は開発プロセスの中でプログラミングの活用方法に関心を持ったからだ。プロダクトとITとOTの技術融合による次世代開発を通した社会貢献に注力している貴社で、実験とプログラミング技術融合を体感し、活用方法を学習したい。また実習を通してプログラミングスキルを習得し、研究や今後の人生に活かす契機としたい。

研究内容が1200字と非常に長かったため、できるだけ専門用語を避けてわかりやすく伝えることを意識した。

研究内容の深掘り,なぜ日立なのか？,なぜ研究開発なのか,逆質問

御社で活躍されている方の特徴

研究内容を論理的に説明できているかと、取り組み方を見られているようでした。

研究内容をかなり深掘りされたので、しっかりと分かりやすい言葉で説明することを心がけた。

常に笑顔で、相槌などのリアクションを大きめに取ることを意識した。またなぜ日立なのか？を答えられるように準備しておいた。