2024/07/28 更新

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ニシムラ シン
西村 伸
NISHIMURA SHIN
所属
工学研究院 機械工学部門 教授
工学部 機械工学科(併任)
工学府 水素エネルギーシステム専攻(併任)
職名
教授
プロフィール
水素エネルギー社会を構成する水素機器には、水素ガスをシールするためのゴムや樹脂材料が使用されています。高圧水素ガスへの曝露や水素ガスの加減圧に伴うOリングなど水素シール材の破壊が懸念されています。  当研究室では、高圧水素雰囲気に曝露したゴム・樹脂材料の水素ガスによる破壊現象の解明を進めています。材料中への水素溶解挙動を昇温ガス脱離分析や核磁気共鳴法を用いて調べ、材料の破壊挙動との関係を検討しています。

学位

  • 博士(理学)、大阪大学 (1994)

経歴

  • 株式会社日立製作所 日立研究所(1987.4-2009.5) 独立行政法人科学技術振興機構 科学技術振興調整費業務室 プログラム主管(日立製作所より出向、2005.4-2007.5)

    株式会社日立製作所 日立研究所(1987.4-2009.5) 独立行政法人科学技術振興機構 科学技術振興調整費業務室 プログラム主管(日立製作所より出向、2005.4-2007.5)

  • 九州大学 水素利用技術研究センター 特任教授(日立製作所より出向、2007.6-2009.5)

論文

  • Hydrogen permeation under high pressure conditions and the destruction of exposed polyethylene-property of polymeric materials for high-pressure hydrogen devices (2)- 招待 査読 国際誌

    @Fujiwara, H., @Ono, H., @Ohyama, K., @Kasai, M., Kaneko, F., @Nishimura, S.

    International Journal of Hydrogen Energy   46   11832 - 11848   2021年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Local kinetics of cavitation in hydrogen-exposed EPDM using in-situ X-Ray tomography: Focus on free surface effect and cavity interaction 査読 国際誌

    Fazal, M., Castagnet, S., Nait-Ali, A. & @Nishimura, S.

    Polymer Testing   91   106723   2020年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Local kinetics of cavitation in hydrogen-exposed EPDM using in-situ X-Ray tomography Focus on free surface effect and cavity interaction 査読

    Mahak Fazal, Sylvie Castagnet, Azdine Nait-Ali, Shin Nishimura

    Polymer Testing   91   2020年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.polymertesting.2020.106723

  • High-pressure gaseous hydrogen permeation test method -property of polymeric materials for high-pressure hydrogen devices (1)- 査読 国際誌

    @Fujiwara, H., @Ono, H., @Onoue, K., @Nishimura, S.

    International Journal of Hydrogen Energy   45   29082 - 29094   2020年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • FT-IR study of state of molecular hydrogen in bisphenol A polycarbonate dissolved by high-pressure hydrogen gas exposure 招待 査読 国際誌

    @Ono, H., @Fujiwara, H., @Onoue, K. & @Nishimura, S.

    Chemical Physics Letters   740   137053   2020年2月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • High-pressure gaseous hydrogen permeation test method -property of polymeric materials for high-pressure hydrogen devices (1)- 査読

    Hirotada Fujiwara, Hiroaki Ono, Kiyoaki Onoue, Shin Nishimura

    International Journal of Hydrogen Energy   2020年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.ijhydene.2020.07.215

  • FT-IR study of state of molecular hydrogen in bisphenol A polycarbonate T dissolved by high-pressure hydrogen gas exposure 査読 国際誌

    @Hiroaki Ono, @Hirotada Fujiwara, @Kiyoaki Onoue, @Shin Nishimura

    Chemical Physics Letters   740   137053   2019年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.cplett.2019.137053

  • Influence of repetitions of the high-pressure hydrogen gas exposure on the internal damage quantity of high-density polyethylene evaluated by transmitted light digital image 査読

    Hiroaki Ono, Hirotada Fujiwara, Kiyoaki Onoue, Shin Nishimura

    International Journal of Hydrogen Energy   44 ( 41 )   23303 - 23319   2019年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.ijhydene.2019.07.035

  • 高圧水素特性に優れたカーボンナノチューブ/ゴム複合材料の開発 査読

    #武山 慶久, 上野 真寛, 上島 貢, @藤原 広匡, @西村 伸

    高分子論文集   76 ( 4 )   288 - 296   2019年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    要 旨
    カーボンナノチューブ(CNT)はナノサイズの直径で長さが μm 以上と非常に高いアスペクト比の繊維状 炭素材料であることから,他の材料との複合材料において 少ない添加で高い電気伝導性,熱伝導性や強度特性を発現 することができる.本研究では,CNT/ゴム複合材料の高 圧水素特性を評価し,CNT,その中でも単層カーボンナノ チューブ (SWCNT) をゴム中に均一に分散させることで,高 圧水素に曝露後の水素侵入量が低く,かつ,体積変化も小 さくすることができることを明らかとした.また,CNT の 分散度と高圧水素特性の関係から,水素侵入量は組成が支 配的で,体積変化は分散構造が支配的であることが示唆さ れた.本報のカーボンナノチューブ/ゴム複合材料は,その 高圧水素特性から高圧水素環境下での変化が小さく,高圧 水素環境下における高耐久シール材として期待される.

    DOI: 10.1295/koron.2019-0008

  • 側鎖1,2ジオール結合を有するエチレンビニルアルコール共重合体とナイロン6-66ブレンド物の高圧水素耐性と分散状態の関係 査読

    68 ( 1 )   34 - 41   2019年1月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We developed an ethylene vinyl alcohol copolymer with 1,2 diol side chains (hereinafter new EVOH) that can be melt-molded even though the ethylene content is about 16 mol%, and the properties of polymer alloy that consists of nylon 6-66 (hereinafter PA) and new EVOH were studied. The polymer alloy showed compatibility on the PA rich side,but the crystallinity of each component decreased at the same time. Especially when the PA content is 85wt.% for polymer alloy, PA crystals were not confirmed. The free volume of the composite increased linearly with the PA blend ratio,but the specific volume deviated from the linear relationship,which increased on the PA rich side. The normalized free volume was calculated using the amorphous ratio calculated from solid state NMR(T 1C : 13 C spin-lattice relaxation time) and I 3 (the relative intensity of the long time component) from PALS. It was confirmed that high pressure hydrogen resistance of PA blended with new EVOH was improved by using normalized free volume even on the PA rich side. This result is thought to be due to the amorphous part of PA reinforced by interaction with new EVOH.

    DOI: 10.2472/jsms.68.34

  • Penetrated hydrogen content and volume inflation in unfilled NBR exposed to high-pressure hydrogeneWhat are the characteristics of unfilled- NBR dominating them? 査読 国際誌

    @Hiroaki Ono, @Hirotada Fujiwara, @Shin Nishimura

    International Journal of Hydrogen Energy   43   18392 - 18402   2018年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Effect of Dimethallyl Carbonate Addition on Thermal Stability of Lithium Ion Batteries 査読 国際誌

    #Takefumi Okumura, Shin Nishimura

    Journal of The Electrochemical Society   165 ( 5 )   A802 - A808   2018年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1149/2.0331805jes

  • Inhomogeneity in acrylonitrile butadiene rubber during hydrogen elimination investigated by small-angle X-ray scattering 査読 国際誌

    Keiko Ohyama, Hirotada Fujiwara, Shin Nishimura

    International Journal of Hydrogen Energy   43 ( 2 )   1012 - 1024   2018年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Swelling measurement during sorption and decompression in a NBR exposed to high-pressure hydrogen 査読 国際誌

    Sylvie Castagnet, Hiroaki Ono, Guillaume Benoit, Hirotada Fujiwara, Shin Nishimura

    International Journal of Hydrogen Energy   42 ( 30 )   19359 - 19366   2017年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • ポリエチレンカーボネート系ポリマー電解質への可塑剤添加効果 査読

    高分子論文集   74 ( 2 )   139 - 143   2017年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Properties of polymer solid electrolytes composed of poly(ethylene carbonate) [PEC], lithium bis(trifluoromethane sulfonimide) [LiTFSI, LiN(CF3SO2)2] and propylene carbonate [PC] as plasticizer have been analyzed using Raman spectroscopy and ac impedance spectroscopy. Including 14 wt% of PC in the PEC based polymer electrolyte with LiTFSI concentration of 0.2 mol per polymer repeat unit, made it possible to increase the ionic conductivity (σ) by one order of magnitude to a practical-use level of 1.3 mS cm−1 at 20°C. The correlation between σ and temperature fits well the Williams-Landel-Ferry equation, so it is considered that ionic conductivity depends on thermal activation of the polymer chains. From the correlation between σ and temperature, it is concluded that PC (with greater mobility than the polymer chains) partly solvates with lithium ions, and σ is improved by lowering its activation energy.

  • 5-V plateau observed for Li-rich Li1 + xMn2 − xO4 stoichiometric spinels containing low-temperature-grown Li2MnO3 as an impurity phase 査読 国際誌

    289   77 - 86   2016年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    The redox reaction of tetravalent Mn4 + ions has attracted much interest since it is considered that this reaction is closely related to the generation of high capacity in layered cathodes with excess lithium.
    We considered that to investigate materials, which include tetravalent Mn4 + ions and have a different crystal structure from Li2MnO3, is valuable for understanding the reaction mechanism. The result will reveal whether Mn4 + ion in the Li2MnO3 structure is essential or only existence of Mn4 + ion is sufficient for appearance of the high capacity. In this work, we investigated Li-rich Li1 + xMn2 − xO4 (x = 0.20, 0.25, 0.30, 0.33) stoichiometric spinels. For a Li content of x = 0.33, a capacity of 50 mAh g− 1 was observed in 5-V region. It is possible that the Li-rich spinel includes a small amount of Li 2MnO 3 impurity, which exhibits the 5-V plateau. No significant changes in lattice constants are observed from x = 0.25 to 0.33, which indicates generation of Li 2MnO 3. We estimated the amount as 9.2 wt.% for x = 0.33 by standard addition analysis, and true Li concentration of the spinel component as 0.23. However, the observed 5-V capacity cannot be attributed to only the impurity phase of Li 2MnO 3, because the specific capacity must exceed 540 mAh g − 1 to explain it. It is considered that the observed 5-V capacity is caused by two components of the Li-rich spinel and the other phase like a composite material of Li 2MnO 3/Li-rich spinel. The 5-V capacity for the pure spinel component estimated by extrapolating the 5-V capacity vs. impurity-concentration plot is 7.9 mAh g − 1.

  • Hydrogen characteristics and ordered structure of mono-mesogen type liquid-crystalline epoxy polymer 招待 査読 国際誌

    Shin Nishimura, Shuji Kawamoto, Hirotada Fujiwara

    International Journal of Hydrogen Energy   41 ( 18 )   7500 - 7510   2016年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Degradation behavior of acrylonitrile butadiene rubber after cyclic high-pressure hydrogen exposure 査読 国際誌

    Hirotada Fujiwara, Hiroaki Ono, Shin Nishimura

    Elsevier   40 ( 4 )   2025 - 2034   2015年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Lithium ion conductive properties of aliphatic polycarbonate 査読 国際誌

    Takefumi Okumura, Shin Nishimura

    Elsevier   267   66 - 73   2014年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Electrochemical study on xLi2MnO3-(1-x)LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 (x=0.5) layered complex cathode showing voltage hysteresis 査読 国際誌

    Masahiro Kasai, Shin Nishimura, Akira Gunji, Hiroaki Konishi, Xiaoilang Feng, Sho Furutsuki, Shin Takahashi

    Elsevier   146   79 - 88   2014年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Failure behavior of rubber O-ring under cyclic exposure to high-pressure hydrogen gas 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe, Atsushi Koga, Shin Nishimura

    Elsevier   35   193 - 205   2013年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Evaluation of the change in chemical structure of acrylonitrile butadiene rubber after high-pressure hydrogen exposure 査読 国際誌

    Hirotada Fujiwara, Junichiro Yamabe, Shin Nishimura

    Elsevier   37 ( 10 )   8729 - 8733   2013年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Nanoscale heterogeneous structure of polyacrylonitrile-co-butadiene with different molecular mobilities analyzed by spin–spin relaxation time 査読 国際誌

    高分子学会   45   1027 - 1032   2013年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    To identify components with different spin–spin relaxation times, T2, in the solid-echo pulse proton nuclear magnetic resonance (1H-NMR) spectra of crude acrylonitrile (AN)–butadiene rubbers (NBRs) with five different AN contents, we tried to understand the inhomogeneity in the crude NBRs in terms of their microstructures and molecular mobilities. The results of small-angle X-ray scattering, differential scanning calorimetry and dynamic mechanical analysis showed that crude NBRs have a single-phase and homogeneous morphology on the nanoscale. The microstructure of the crude NBRs shows alternately copolymerized AN–butadiene (BU) and BU block sequences, as indicated by 1H-NMR spectra. The T2 of the crude NBRs revealed three components with different molecular mobilities, even in homogeneous samples. The content of the highest-mobility component with T2l is negligible. Judging from the AN content dependence of the 1H ratio of these components, the low-mobility component with T2s and high-mobility component with T2m were assigned to the alternately copolymerized AN–BU sequences and BU block sequences, respectively.

  • A Visualizing Study of Blister Initiation Behavior by Gas Decompression 査読 国際誌

    Atsushi Koga, Tadahisa Yamabe, Hiroyuki Sato, Kenichi Uchida, Junichi Nakayama, Junichiro Yamabe, Shin Nishimura

    8 ( 1 )   68 - 75   2013年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Tensile Properties and Swelling Behavior of Sealing Rubber Materials Exposed to High-Pressure Hydrogen Gas 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe, Shin Nishimura

    6 ( 6 )   466 - 477   2012年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Evaluation of hydrogen dissolved in rubber materials under high-pressure exposure using nuclear magnetic resonance 招待 査読 国際誌

    Hirotada Fujiwara, Shin Nishimura

    44   832 - 837   2012年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • ゴムOリングのブリスタ破壊の可視化評価 査読

    古賀 敦, 山部 匡央, 佐藤 博幸, 内田 賢一, 中山 純一, Junichiro Yamabe, 西村 伸

    一般社団法人日本ゴム協会   85 ( 5 )   162 - 167   2012年5月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    In order to establish a hydrogen energy system, the reliability of sealing rubber for high-pressure hydrogen has been required. The rubber O-ring for hydrogen energy system is used with pressurized-decompress cycle of high-pressure hydrogen. It causes internal cracks referred as blister fracture. Degradation of seal performance originated from blister fracture is one of the important issues to improve the reliability. This study focused on the blister initiation behavior and the effect of materials, gas species and decompression rate on blister fracture in terms of visualizing O-ring behavior under high-pressure gas. For the visualizing evaluation, a transparent ethylene-propylene rubber (EPDM) and vinyl-methyl silicone rubber (VMQ) O-rings were molded, and a special viewable high-pressure vessel with a glass viewport was developed. The O-ring specimens were exposed to high-pressure hydrogen, helium, and nitrogen at 10 MPa until gas solubility content in O-ring was saturated; afterwards, these gases were decompressed with some rate. It was obviously visualized that the blister fracture did not occur in VMQ O-ring but occurred in EPDM. The blister fracture of the EPDM O-ring in nitrogen was the most serious in the tested gases. These blister behaviors are considered to be related to gas diffusivity of hydrogen, helium and nitrogen.

  • Detection of hydrogen dissolved in acrylonitrile butadiene rubber by 1H nuclear magnetic resonance 査読 国際誌

    Shin Nishimura, Hirotada Fujiwara

    Elsevier   522   43 - 45   2012年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Influence of carbon black on decompression failure and hydrogen permeation properties of filled ethylene-propylene–diene–methylene rubbers exposed to high-pressure hydrogen gas 査読 国際誌

    122 ( 5 )   3172 - 3187   2011年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Eight carbon black (CB)-filled ethylene–propylene–diene–methylene linkage (EPDM) rubbers were manufactured by varying the content and type of CB. Then, the relationship among crack damage caused by high-pressure hydrogen decompression, the hydrogen permeation properties, and the mechanical properties of the rubbers was investigated. The hydrogen gas permeability of the rubbers decreased with an increase in the CB content and depended little on primary particle size. In contrast, the hydrogen gas diffusivity and solubility depended on both the CB content and primary particle size, that is, the hydrogen gas diffusivity decreased with an increase in the CB content and a decrease in the primary particle size, and the hydrogen gas solubility increased with an increase in the CB content and a decrease in the primary particle size. As for the mechanical properties, the CB-filled rubbers were more strongly reinforced by an increase in the CB content and a decrease in the primary particle size. The crack damage by high-pressure hydrogen decompression became larger as the ratio of the hydrogen gas solubility to estimated internal pressure at crack initiation relating to the mechanical properties became larger. As a smaller CB particle increases the hydrogen gas solubility of EPDM rubbers, while at the same time it reinforces the rubbers, the crack damage in the CB-filled rubbers was not influenced by the primary particle size.

  • Crack Growth Behavior of Sealing Rubber under Static Strain in High-Pressure Hydrogen Gas 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe, Shin Nishimura

    5 ( 12 )   690 - 701   2011年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Evaluation on High-Pressure Hydrogen Decompression Failure of Rubber O-ring Using Design of Experiments 招待 査読 国際誌

    Atsushi Koga, Kenichi Uchida, Junichiro Yamabe, Shin Nishimura

    2 ( 4 )   123 - 129   2011年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Fracture Analysis of Rubber Sealing Material for High Pressure Hydrogen Vessel 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe, Hirotada Fujiwara, Shin Nishimura

    6 ( 1 )   53 - 68   2011年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • シール用ゴム材料のガス吸収による体積増加と引張特性に及ぼす高圧水素ガス曝露の影響 査読

    Junichiro Yamabe, 中尾 匡利, 藤原 広匡, 西村 伸

    日本材料学会   60 ( 1 )   63 - 69   2011年1月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    When a rubber O-ring was used as a sealing material of a pressure vessel for high-pressure hydrogen gas such as 70MPa, which is the hydrogen pressure for fuel cell electric systems, the O-ring was extruded from the pressure vessel due to an increase in volume by gas absorption, and consequently cracks initiated in the previous study. Therefore, it is important to clarify the influence of hydrogen pressure on the increase in volume and mechanical properties in order to design the rubber O-ring for high-pressure hydrogen gas. From this viewpoint, unfilled and carbon black-filled sulfur-vulcanized NBR composites were exposed to hydrogen gas at a maximum pressure of 100MPa ; then, the influence of hydrogen exposure on volume increase and tensile properties of the composites was investigated. The residual hydrogen content which was measured 35 min after decompression increased with an increase in the hydrogen pressures ranging from 0.7 to 100MPa for the unfilled composite (NF) and the filled composite (CB). In contrast, the volume of NF and CB was hardly changed less than 10MPa, and the increase in volume by gas absorption was observed more than 10MPa. The elastic modulus of NF and CB decreased with an increase in volume, and this tendency can be successfully explained in term of the decrease in the crosslink density and elongation by volume increase. Although the tensile strength of NF hardly depended on the volume of specimen, the tensile strength of CB clearly decreased with an increase in volume. This is considered to be because a boundary structure between carbon black and rubber matrix was changed by hydrogen exposure.

  • Application of acoustic emission method to detection of internal fracture of sealing rubber material by high-pressure hydrogen decompression 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe, Takashi Matsumoto, Shin Nishimura

    Elsevier   30 ( 1 )   76 - 85   2011年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • 高圧水素ガスシール用エチレンプロピレンゴムの内部き裂発生・進展挙動とき裂損傷に及ぼす試験片形状の影響 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe, 松本隆志, 西村 伸

    日本材料学会   59 ( 12 )   956 - 963   2010年12月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    When a cylindrical specimen (φ29.0mm × 12.5mm) made from sealing rubbers was exposed in high-pressure hydrogen gas, it was clarified that cracks initiated in the specimen after decompression in previous studies. However, it was not clear whether crack damage obtained from the cylindrical specimen was the same as that obtained from an O-ring specimen used for practical sealing or not, because the shapes and dimensions of these specimens were different. From this viewpoint, seven cylindrical specimens (φ13.0mm × 2.0, 4.0, 6.0, 8.0, 10.0, 12.0 mm, and φ29.0mm × 12.5mm) made from an unfilled peroxide-crosslinked EPDM composite were exposed to high-pressure hydrogen gas at a maximum pressure of 10MPa ; then, the influence of the shape of specimen on crack initiation and growth behavior was investigated. Micrometer-sized defects, facets, and notch-like regions were observed at fracture origins of internal cracks by SEM observation. It was inferred that micrometer-sized bubbles were formed at these sites by the coalescence of submicrometer-sized bubbles, and internal cracks initiated due to stress concentration of the micrometer-sized bubbles. Measurement of AE (acoustic emission) was also conducted to confirm the existence of the sub-micrometer-sized bubbles. The crack damage became more serious with an increase in the thickness of specimen as well as an increase in hydrogen pressure. Although the critical hydrogen pressures at crack initiation of the specimens with thicknesses from 2.0 to 6.0mm decreased with an increase in the thickness of specimen, those of the specimens with thicknesses from 6.0 to 12.0mm were the same. The influence of the shape of specimen on the crack damage and the critical hydrogen pressure was successfully explained in terms of retained hydrogen content and fracture mechanics.

  • Nanoscale fracture analysis by atomic force microscopy of EPDM rubber due to high-pressure hydrogen decompression 査読 国際誌

    Shin Nishimura, Junichiro Yamabe

    Springer   46 ( 7 )   2300 - 2307   2010年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • 高圧水素ガス環境下におけるエチレンプロピレンゴム製シール材の破壊現象と水素透過特性 査読

    Junichiro Yamabe, 古賀敦, 西村 伸

    一般社団法人日本ゴム協会   83 ( 6 )   159 - 166   2010年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    In order to evaluate the influence of environmental condition on durability and permeation properties of sealing rubber materials under high pressure hydrogen gas, a durability tester which enables the sealing rubber to expose repeatedly high pressure hydrogen gas at arbitrary test conditions (maximum pressure is 90 MPa and the range of ambient temperature is from –60 to 100 °C) was developed. In this study, durability and hydrogen permeation properties of peroxide- vulcanized EPDM composite filled with white reinforcing filler were evaluated under hydrogen gas at a maximum pressure of 70 MPa and the range of ambient temperature from 0 to 100 °C. The dependence of the ambient temperature on permeability, diffusivity, and solubility was not influenced by the hydrogen pressure and the shape of specimen. Moreover, although we can regard that hydrogen content was approximately proportional to the hydrogen pressure at ≤10 MPa, this relationship became non-linear when a hydrogen pressure became higher. As for durability, blister damage became more serious with an increase in the hydrogen pressure and ambient temperature. Furthermore, damage by extrusion was also observed at ≥35 MPa due to large gas absorption.

  • Determination of chemical shift of gas-phase hydrogen molecules by 1H nuclear magnetic resonance 査読 国際誌

    Shin Nishimura, Hirotada Fujiwara, Junichiro Yamabe

    498 ( 1-3 )   42 - 44   2010年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Oリング用エチレンプロピレンゴム(EPDM)の静き裂進展特性および下限界引裂きエネルギに及ぼす架橋剤と水素曝露の影響 査読

    山辺純一郎,西村伸

    日本機械学会論文集   2009年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • 加硫アクリロニトリルブタジエンゴムの固体1H,13C NMRスペクトルによる化学構造解析 査読

    藤原広匡,山辺純一郎,西村伸

    高分子論文集   2009年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • 高圧水素ガス圧力容器用ゴム製シール材の損傷解析 査読

    山辺純一郎,西村伸,藤原広匡

    日本機械学会論文集   2009年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • Blister Fracture of Rubbers for O-ring Exposed to High Pressure Hydrogen Gas Effects of Hydrogen on Materials 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe, Masatoshi Nakao, Hirotada Fujiwara, Shin Nishimura

    Proceedings of the 2008 International Hydrogen Conference   2009年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

  • A Study on Blister Damages of Rubber O-ring by High Pressure Hydrogen Durability Tester 査読 国際誌

    Atsushi Koga, Junichi Nakayama, and Hideyuki Tokumitsu, Masaya Otsuka, Junichiro Yamabe, and Shin Nishimura

    Proceedings of the 2008 International Hydrogen Conference   2009年8月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

  • 高圧水素ガス環境下におけるEPDMのブリスタ発生限界の推定 査読

    山辺純一郎,西村伸

    日本機械学会論文集   2009年5月

     詳細を見る

    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • A Study on Sealing Behavior of Rubber O-ring in High Pressure Hydrogen Gas 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe, Shin Nishimura, and Atsushi Koga

    SAE paper   2009年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

  • Influence of fillers on hydrogen penetration properties and blister fracture of rubber composites for O-ring exposed to high-pressure hydrogen gas 査読 国際誌

    Junichiro Yamabe and Shin Nishimura

    International Journal of Hydrogen Energy   2009年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  • 10 MPa水素ガス中で曝露したエチレンプロピレンゴムの水素侵入特性とブリスタ破壊に及ぼす充てん剤の影響 査読

    山辺 純一郎、中尾 匡利、藤原 広匡、西村 伸

    日本機械学会論文集 A編 (材料力学、材料など)   2008年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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書籍等出版物

  • 図解 燃料電池技術-本格普及のための材料・応用・インフラ開発- 一般社団法人 燃料電池開発情報センター (編)

    西村 伸( 担当: 共著)

    日刊工業新聞社  2014年11月 

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    記述言語:日本語   著書種別:学術書

  • 水素の事典 水素エネルギー協会 (編)

    西村 伸( 担当: 共著)

    朝倉書店  2014年4月 

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    記述言語:日本語   著書種別:学術書

  • 水素脆化メカニズムと水素機器強度設計の考え方

    村上 敬宜, 松岡 三郎, 近藤 良之, 西村 伸( 担当: 共著)

    養賢堂  2012年1月 

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    記述言語:日本語   著書種別:学術書

  • 自動車と高分子材料 第6講 ハイブリッド電気自動車用大型リチウムイオン二次電池

    高分子学会編、河本 洋、山中 脩、鈴木 茂樹、河原 和生、榎本 忠茂/村木孝夫、西村 伸( 担当: 共著)

    (株)エヌ・ティー・エス(平成14年6月)  2002年6月 

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    記述言語:日本語   著書種別:学術書

講演・口頭発表等

  • 水素曝露した未充填およびシリカ充填エチレンプロピレンゴムEPDMのき裂発生限界の破壊力学的検討

    山辺純一郎,西村伸

    日本材料学会破壊力学シンポジウム  2009年10月 

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    開催年月日: 2010年10月 - 2009年10月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:大浜   国名:日本国  

  • A Study on Rubber Composites as Sealing Materials for High-pressure Hydrogen Gas Vessels 招待 国際会議

    Shin Nisimura, Junichiro Yamabe and Hirotada Fujiwara

    Osaka University Macromolecular Symposium on Chemistry, Physics, and Biology in Macromolecular Science (OUMS'09)  2009年12月 

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    開催年月日: 2009年12月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    A Study on Rubber Composites as Sealing Materials for High-pressure Hydrogen Gas Vessels

  • The Influence of High Pressure Hydrogen Gas on Rubber Composite Materials for O-rings of High Pressure Hydrogen Vessels 国際会議

    Shin Nishimura, Junichiro Yamabe and Hirotada Fujiwara

    The 11th Pacific Polymer Conference, P119  2009年12月 

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    開催年月日: 2009年12月

    国名:オーストラリア連邦  

    The Influence of High Pressure Hydrogen Gas on Rubber Composite Materials for O-rings of High Pressure Hydrogen Vessels

  • L18直交実験によるゴムOリングのブリスタ破壊の要因解析

    古賀敦,山辺純一郎,西村伸

    日本ゴム協会 第21回エラストマー討論会 A-20 (講演要旨集 p109-110)  2009年12月 

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    開催年月日: 2009年12月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京理科大学森戸記念館   国名:日本国  

  • 高圧水素ガス環境中で曝露したOリング用ゴム材料の引張特性

    中尾匡利,藤原広匡,山辺純一郎,西村伸

    日本ゴム協会 第21回エラストマー討論会 C-6 (講演要旨集 p75-76)  2009年12月 

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    開催年月日: 2009年12月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京理科大学森戸記念館   国名:日本国  

  • 高圧水素ガス中で曝露したエチレンプロピレンゴムのブリスタ発生限界

    山辺純一郎,西村伸

    日本ゴム協会 第21回エラストマー討論会 A-18 (講演要旨集 p105-106)  2009年12月 

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    開催年月日: 2009年12月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京理科大学森戸記念館   国名:日本国  

  • 水素ガスシール用エチレンプロピレンゴムの70MPa水素ガス環境中での水素透過特性とブリスタ損傷

    山辺純一郎,西村伸,古賀敦

    日本ゴム協会 第21回エラストマー討論会 A-19 (講演要旨集 p107-108)  2009年12月 

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    開催年月日: 2009年12月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京理科大学森戸記念館   国名:日本国  

  • 高圧水素ガスシール用ゴム材料のブリスタ発生限界の推定

    山辺純一郎,西村伸

    日本材料学会学術講演会講演論文集Vol.58th, Page.83-84  2009年5月 

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    開催年月日: 2009年10月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:愛媛大学工学部   国名:日本国  

  • Influence of Fillers on Decompression Failure of Rubber Composites for O‐Ring Exposed to High Pressure Hydrogen Gas 国際会議

    The 1st FAPS Polymer Congress (Federation of Asian Polymer Societies) 22PG2‐077a  2009年10月 

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    開催年月日: 2009年10月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:名古屋国際会議場   国名:日本国  

  • The Influence of High Pressure Hydrogen Gas on Rubber Material for Pressure‐Resistant Vessels Sealing ‐The Evaluation of Hydrogen Contents in Rubber Material Using Solid State NMR Spectroscopy 国際会議

    The 1st FAPS Polymer Congress (Federation of Asian Polymer Societies) 22PG2‐076b  2009年10月 

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    開催年月日: 2009年10月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:名古屋国際会議場   国名:日本国  

  • 高圧水素ガスシール用ゴム材料中に溶解した水素の固体NMR による解析

    藤原広匡,山辺純一郎,西村伸

    第48回NMR討論会 P070  2009年11月 

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    開催年月日: 2009年10月 - 2009年11月

    開催地:九州大学馬出病院キャンパス医学部百年講堂(福岡市)   国名:日本国  

  • 高圧水素下におけるOリング用ゴム材料の機械的特性に対するフィラーの影響

    藤原広匡,中尾匡利,山辺純一郎,西村伸

    高分子学会 高分子討論会 高分子学会予稿集(CD-ROM)Vol.57, No.2 Disk1, Page.1PF078  2009年9月 

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    開催年月日: 2009年9月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:大阪市立大学   国名:日本国  

  • 固体NMRを用いた高圧水素ガスシール用ゴム材料の水素量評価

    藤原広匡,山辺純一郎,西村伸

    高分子学会 高分子討論会 高分子学会予稿集(CD-ROM)Vol.58, No.2 Disk1, Page.ROMBUNNO.2R-16  2009年9月 

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    開催年月日: 2009年9月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:熊本大学   国名:日本国  

  • Oリング用ゴム材料の高圧水素ガスによるブリスタ破壊現象

    西村伸,山辺純一郎,藤原広匡

    高分子学会 高分子討論会 高分子学会予稿集(CD-ROM)Vol.58, No.2 Disk1, Page.ROMBUNNO.2R-15  2009年9月 

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    開催年月日: 2009年9月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:熊本大学   国名:日本国  

  • 固体NMRを用いた高圧水素ガスシール用ゴム材料中の水素量評価

    藤原広匡,山辺純一郎,西村伸

    高分子学会年次大会 高分子学会予稿集(CD-ROM)Vol.58, No.1 Disk1, Page.2PA045  2009年5月 

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    開催年月日: 2009年5月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:パシフィコ横浜   国名:日本国  

  • 高圧水素ガス曝露によるゴムシール材料の劣化評価

    西村伸,山辺純一郎,藤原広匡

    日本ゴム協会研究発表講演会 講演要旨Vol.2009, Page.53  2009年5月 

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    開催年月日: 2009年5月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:ホテルアウィーナ大阪   国名:日本国  

  • 高圧水素ガス圧力容器用ゴムシール材料の損傷解析

    山辺純一郎,西村伸,藤原広匡

    日本ゴム協会研究発表講演会 講演要旨Vol.2009, Page.51  2009年5月 

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    開催年月日: 2009年5月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:ホテルアウィーナ大阪   国名:日本国  

  • 高圧水素耐久試験機によるゴムシール材料の破壊評価

    古賀敦,山辺純一郎,西村伸

    日本ゴム協会研究発表講演会 講演要旨Vol.2009, Page.52  2009年5月 

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    開催年月日: 2009年5月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:ホテルアウィーナ大阪   国名:日本国  

  • 高圧水素ガスシール用ゴム材料の変形・破壊挙動(2) -ブリスタ発生・進展のメカニズム-

    藤原広匡,中尾匡利,山辺純一郎,西村伸

    日本ゴム協会 エラストマー討論会講演要旨集Vol.20th, Page.139-140  2008年12月 

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    開催年月日: 2008年12月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:名古屋国際会議場   国名:日本国  

  • 高圧水素ガスシール用ゴム材料の変形・破壊挙動(1)-水素量とブリスター破壊の関係-

    藤原広匡,中尾匡利,山辺純一郎,西村伸

    日本ゴム協会 エラストマー討論会講演要旨集Vol.20th, Page.137-138  2008年12月 

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    開催年月日: 2008年12月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:名古屋国際会議場   国名:日本国  

  • Oリング用ゴム材料の機械的性質に及ぼす高圧水素ガス曝露の影響

    中尾匡利,藤原広匡,山辺純一郎,西村伸

    日本機械学会M&M材料力学カンファレンス(CD-ROM)Vol.2008, Page.ROMBUNNO.GS0406  2008年9月 

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    開催年月日: 2008年9月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • 高圧水素ガス環境中で曝露したゴム材料のブリスタ破壊と引張特性・水素侵入特性に及ぼす充てん剤の影響

    山辺純一郎,西村伸,中尾匡利,藤原広匡

    日本機械学会年次大会講演論文集Vol.2008, No.Vol.1, Page.205-206  2009年8月 

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    開催年月日: 2008年8月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:岩手大学   国名:日本国  

  • 高圧水素ガス環境中で曝露したゴム材料のブリスタ破壊と引張特性・水素侵入特性に及ぼす充てん剤の影響

    山辺純一郎,西村伸,藤原広匡

    日本機械学会年次大会講演論文集Vol.2008, No.Vol.1, Page.205-206  2009年8月 

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    開催年月日: 2008年8月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  • O-リング用ゴム材料の100MPa水素雰囲気下における変形・破壊挙動

    藤原広匡,中尾匡利,山辺純一郎,西村伸

    高分子学会年次大会 高分子学会予稿集(CD-ROM)Vol.57, No.1 Disk1, Page.2PA033  2008年5月 

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    開催年月日: 2008年5月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:パシフィコ横浜   国名:日本国  

  • 10MPa水素ガス中で曝露したOリング用ゴム材料のブリスタ破壊と水素量に及ぼすカーボンブラックの影響

    山辺 純一郎、中尾 匡利、藤原 広匡、西村 伸

    日本材料学会学術講演会講演論文集Vol.57th, Page.41-42  2008年5月 

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    開催年月日: 2008年5月

    会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:鹿児島大学工学部   国名:日本国  

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MISC

  • 燃料電池自動車の普及のカギ 水素技術の最新動向

    山辺純一郎,西村伸

    2009年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

  • リチウムイオン電池負極用バインダ樹脂

    真下清孝, 鈴木健司, 福地巌, 伊藤敏彦, 西村伸

    日立化成テクニカルレポート, No.45, Page.7-10   2005年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

  • 携帯電話の化学 携帯電話用リチウムイオン二次電池

    西村伸, 奥村壮文

    化学と工業, Vol.54, No.9, Page.1038-1039   2001年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

所属学協会

  • 日本ゴム協会

  • 高分子学会

  • 日本化学会

委員歴

  • 一般社団法人日本ゴム協会   理事   国内

    2015年5月 - 2017年5月   

  • 一般社団法人日本ゴム協会   九州支部長   国内

    2015年5月 - 2017年5月   

  • 一般社団法人日本ゴム協会   水素機器用エラストマー材料研究分科会主査   国内

    2012年4月 - 現在   

  • 日本化学会   環境安全推進委員会 事業小委員会 委員   国内

    2006年8月 - 現在   

  • 日本化学会   幹事   国内

    2003年2月 - 2005年1月   

  • 日本化学会   関東支部 幹事   国内

    2003年2月 - 2005年1月   

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学術貢献活動

  • 平成20年度「安心・安全科学技術プロジェクト」審査委員会委員

    役割:審査・評価

    文部科学省  2008年4月 - 2009年3月

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    種別:審査・学術的助言 

  • 科学技術振興調整費 研究領域主管(科学技術振興調整費プログラムオフィサー、非常勤)

    役割:審査・評価

    科学技術振興機構  2007年6月 - 現在

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    種別:審査・学術的助言 

  • 科学技術振興調整費プログラム主管(科学技術振興調整費プログラムオフィサー、常勤)

    役割:審査・評価

    科学技術振興機構  2005年4月 - 2007年5月

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    種別:審査・学術的助言 

  • 科学技術調査委員

    役割:審査・評価

    文部科学省  2003年10月 - 2005年10月

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    種別:審査・学術的助言 

  • 科学技術振興調整費 研究領域主管(科学技術振興調整費プログラムオフィサー、非常勤)

    役割:審査・評価

    科学技術振興機構  2003年10月 - 2005年3月

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    種別:審査・学術的助言 

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 高圧水素気泡を微量含有する樹脂材料の弾性率測定

    研究課題/領域番号:20K05622  2020年 - 2022年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

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    担当区分:研究代表者  資金種別:科研費

  • 水素材料先端科学基礎研究

    2006年7月 - 2013年4月

    新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO) 

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    担当区分:研究分担者 

    「水素脆化」の基本メカニズム解明と使用材料の実用的な安全指針確立
    [水素高分子チーム]
    高圧水素耐性に優れた高分子材料の分子設計指針確立
    ・高圧水素シール用ゴム材料
    ・燃料電池システム用機器に使用される樹脂材料

他大学・他機関等の客員・兼任・非常勤講師等

  • 2009年  産業技術総合研究所 水素材料先端科学研究センター(水素高分子研究チーム長)  区分:兼任教員  国内外の区分:国内 

社会貢献活動

  • 燃料電池・水素エネルギー専門技術セミナー「高圧水素環境下におけるOリング用ゴムの破壊・変形挙動」

    水素エネルギー先端技術展(福岡水素エネルギー戦略会議他)  西日本総合展示場  2009年10月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:セミナー・ワークショップ

  • 高度人材養成コース「水素高分子研究の最前線」

    福岡水素エネルギー戦略会議  九州大学 伊都キャンパス  2009年9月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:セミナー・ワークショップ

  • 水素材料先端科学センターの紹介と高圧水素中でのゴムシール材の評価

    GIC21年度第17回研修セミナー  産総研東北センター  2009年8月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:セミナー・ワークショップ

  • R&D懇話会 講演「自動車用リチウムイオン電池の開発状況」

    日本化学会  化学会館(東京都千代田区)  2009年7月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:セミナー・ワークショップ

  • トライボロジー研究分科会 講演「ブリスタに強いゴム材料」

    日本ゴム協会  九州大学 伊都キャンパス  2008年12月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:講演会

  • 第126回定例研究会 講演「ブリスタに強いゴム材料」

    水素エネルギー協会  九州大学 伊都キャンパス  2008年10月

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    対象: 社会人・一般, 学術団体, 企業, 市民団体, 行政機関

    種別:セミナー・ワークショップ

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海外渡航歴

  • 1997年1月 - 1998年1月

    滞在国名1:グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)   滞在機関名1:Department of Chemistry, University of Durham