【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.17】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NU0053
利用課題名 / Title
圧密木材の永久固定化メカニズムの解明 / Shape Fixation Mechanism of Compressed Wood
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋大学 / Nagoya Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
植物由来素材群/ Plant-based materials, 走査型透過電子顕微鏡/ Scanning transmission electron microscopy, イオンミリング（断面加工）/ Ion milling (cross-section processing),分離・精製技術/ Separation/purification technology,資源使用量低減技術/ Technologies for reducing resource usage,電子顕微鏡/ Electronic microscope,電子回折/ Electron diffraction
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
五十嵐 豪
所属名 / Affiliation
名古屋大学 大学院環境学研究科 / Graduate School of Environmental Study, Nagoya University
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
桂川紗帆
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
樋口 公孝,山本 悠太
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
持続可能社会の実現のため、木材の活用が推進されている中、木材を高密度に加工した圧密木材が注目されている。圧密木材は、小断面で高い剛性を有するため、今後大規模木造建築への利用が見込まれる。しかし、水分吸着によって圧密加工が回復しないよう、圧密木材は永久固定化処理が施されるが、そのメカニズムは解明されていない。今後、圧密木材の普及と性能改善に繋げるためには、永久固定化メカニズムの解明が重要である。我々は、水分吸着による圧縮変形の回復挙動を、電子顕微鏡を用いて観察することによって、永久固定化の効果を確認した。圧密木材は硬く、ミクロトームによる切削が困難であるが、クロスセクションポリッシャーを用いることで簡易に平滑な断面を得られることが可能である。
実験 / Experimental
利用装置：Cross Section Polisher(IB-09020CP)（日本電子（株）製）試験体：永久固定化処理を施していない一次圧密材と、永久固定化処理を施した固定圧密材。切削面（木口面）約2×5 mm、奥行き5 mm。切削条件：ガス流量4.5、加速電圧5 kV、切削時間20時間蒸着および観察は、当研究室が保有しているSC-701MkⅡ（サンユー電子（株）製）と卓上電子顕微鏡TM4000Plus（（株）日立ハイテク製）を用いた。
結果と考察 / Results and Discussion
一次圧密材の水含浸前後の木口断面の反射電子像を図1に、固定圧密材の煮沸前後の木口断面の反射電子像を図2に示す。図1より、吸水によって圧密加工が回復していることが確認された。一方、永久固定化処理を施した固定圧密材は、煮沸後も圧密加工の回復が少なかった。しかし、完全に回復挙動が抑制されるわけではなく、晩材と早材の境界部で僅かな回復挙動が確認された。回復挙動の有無の要因について、観察結果と照合して考察する必要がある。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1-1 一次圧密材の水含浸前の反射電子像
図1-2 一次圧密材の水含浸後の反射電子像
図2-1 固定圧密材の煮沸前の反射電子像
図2-2 固定圧密材の煮沸後の反射電子像
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
本実験で供した圧密木材は後藤木材株式会社よりご提供いただいた。また、本研究はデンカ株式会社と後藤木材株式会社との共同研究である。 本実験では、超高圧電子顕微鏡施設の樋口公孝氏に有益なご助言をいただいた。ここに感謝の意を表する。
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件