大口 健一 (オオグチ ケンイチ)

OHGUCHI Ken-ichi

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所属

大学院理工学研究科  物質科学専攻  材料理工学コース 

研究分野・キーワード

材料力学・計算力学

出身大学 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1992年03月

    北海道大学   工学部   機械工学科   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1997年03月

    北海道大学  工学系研究科  博士後期課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 北海道大学 -  博士(工学)

職務経歴(学内) 【 表示 / 非表示

  • 2015年04月
    -
    継続中

    秋田大学   大学院工学資源学研究科   材料工学専攻   教授  

学会(学術団体)・委員会 【 表示 / 非表示

  • 2013年04月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    日本塑性加工学会

  • 2013年04月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    日本鉄鋼協会

  • 2005年04月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    溶接学会

  • 2000年04月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    日本鋳造工学会

  • 1999年04月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    日本金属学会

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学位論文 【 表示 / 非表示

  • Pb/Sn系合金の粘塑性構成式と疲労強度評価

    大口健一

      1997年03月

    単著

    DOI

論文 【 表示 / 非表示

  • 塑性・クリープ分離ひずみ解析によるアルミニウム合金の高温低サイクル疲労寿命評価

    福地 孝平, 大口 健一, 佐々木克彦,坪田頼昌,三田拓朗,永井航,大里浩仁,新矢伸昭

    日本機械学会論文集 ( 日本機械学会 )    2021年02月  [査読有り]

    国内共著

    DOI

  • 銅はんだ接合体のせん断試験FEAによるCu/Sn系IMCsの材料非線形性の評価

    黒沢憲吾 , 大口健一 , 福地孝平 , 瀧田敦子

    溶接学会論文集 ( 一般社団法人 溶接学会 )  38 ( 4 ) 429 - 437   2020年12月  [査読有り]

    ISSN:2434-8252

    国内共著

    DOI

  • AlN-WCセラミックスの合成と機械的性質

    関根崇, 仁野章弘, 菅原靖, 杉山重彰, 大口健一, 泰松斉

    粉体および粉末冶金 ( 一般社団法人粉体粉末冶金協会 )  67 ( 10 ) 581 - 587   2020年10月  [査読有り]

    ISSN:1880-9014

    単著

    DOI

  • Fatigue life estimation of SAC solder based on inelastic strain analysis using stepped ramp wave loading

    K. OHGUCHI, K. SASAKI, Y. YUZE, K. FUKUCHI

    Mechanical Engineering Journal   6 ( 5 ) 1 - 11   2019年08月  [査読有り]

    ISSN:2187-9745

    国内共著

    DOI

  • Deformation Behavior of Pure Copper Castings with As-Cast Surfaces for Electrical Parts

    I. Goto, S. Aso, K. Ohguchi, K. Kurosawa, H. Suzuki, H. Hayashi, J. Shionoya

    Journal of Materials Engineering and Performance   28 ( 7 ) 3835 - 3843   2019年07月  [査読有り]

    ISSN:1544-1024

    国内共著

    DOI

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産業財産権 【 表示 / 非表示

  • 複合Cu材、これを含む電子部品または実装基板、電子部品実装基板、複合Cu材の製造方法、および、接合体の製造方法

    特許

    特願 特願2020-148313 

    出願日: 2020年09月03日

    大口健一,福地孝平,高橋知也,大森誉之,荒川明,黒沢憲吾

  • 弾・塑性・クリープ特性の迅速評価方法

    特許

    特願 特願2007-46689  特開 特開2008-209262  特許 特許第4899058号

    出願日: 2007年02月27日

    公開日: 2008年09月11日

    登録日: 2012年01月13日

    大口健一

学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 溶接技術奨励賞

    2003年05月   溶接学会   溶接技術奨励賞

    受賞者:  大口健一

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 初晶SnとIMCを強度構成部材とした高精度FEAによる微細はんだ接合法の開発

    基盤研究(C)

    研究期間:  2018年04月  -  2021年03月 

     高密度実装に伴い微細化したはんだ接続部には,従来よりも厳しい負荷が作用する.さらに微細はんだ接続部では,電極・配線との界面に在る金属間化合物(IMC)が強度を低下させる.このような状況で,微細はんだ接続部の強度信頼性を確保するには,新発想による接合技術の開発が不可欠となる.そこで本研究では,有限要素解析(FEA)による数値実験に基づき,IMCの存在による微細はんだ接続部の強度の低下を,微細はんだ中の初晶Snの方位を最適化して補うことを検討する.同時に,IMCの形状を変えて微細はんだ接続部を強化することも検討する.そのために数値実験の前には,初晶Snの方位と変形特性の関係,およびIMCの変形特性を明らかにする.これらの検討結果に基づき,微細はんだ接続部の強度を確保する上でマイナスとなるIMCの存在をプラスに変え,初晶SnとIMCを強度構成部材とみなす新たな微細はんだ接合技術の提案を目指す.

  • 微細はんだ接続部のクリープ・ラチェット挙動解析による品質保証HALT法の開発

    基盤研究(C)

    研究期間:  2014年04月  -  2017年03月 

     微細はんだ接続部のFEAを金属間化合物(IMCs)の存在を考慮して実行するために,IMCsの引張応力-ひずみ曲線を導出する方法を提案した.また,HALTで生じるはんだ接続部の変形を効率的に評価する方法についても検討している.

  • 応力緩和モニタリングによる電子実装基板用インデンテーションクリープ法の高精度化

    基盤研究(C)

    研究期間:  2010年04月  -  2013年03月 

     圧子を押込み,その深さを保持した際に生じる応力緩和挙動を観測することで,インデンテーションクリープ法に適した応力の算出基準について考察し,圧子押込み・深さ保持試験を提案した.

  • 階段マイクロインデンテーションによる電解めっき銅箔の弾・塑性・クリープマッピング

    基盤研究(C)

    研究期間:  2007年04月  -  2009年03月 

     電解めっき銅箔の弾・塑性・クリープ特性を詳細に調査すると共に,階段負荷試験で金属材料の弾・塑性・クリープ特性を評価する方法も開発した.また,この方法をインデンテーションに適用する方法についても検討した .

  • 塑性・クリープ分離法による環境調和型電子実装基板の最適構造設計シミュレーション

    若手研究(B)

    研究期間:  2003年04月  -  2005年03月 

     はんだ材の弾・塑性・クリープ構成モデルの材料定数を速やかに決定するために,応力緩和曲線を用いてクリープ特性が評価できる方法を提案した.この方法で決定した材料定数を用いて,FEAが実行できることを示した.

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その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 塑性・クリープ分離破面解析法の開発と弾・塑性・クリープFEAの精度検証への応用

    提供機関:  天田財団  天田財団 一般研究開発助成

    研究期間: 2017年09月  -  2020年03月  代表者:  大口健一

    資金支給機関区分:その他

  • 熱・接触・構造の連成による鋳鋼品製造時の熱変形FEM解析ー熱変形に対する砂型の力学特性と鋳鋼のクリープ変形の影響ー

    提供機関:  日本鋳造工学会  日本鋳造工学会若手研究奨励基金

    研究期間: 2010年04月  -  2011年03月  代表者:  大口健一

    資金支給機関区分:その他

  • 階段負荷によるひずみ解析と繰返し粘塑性構成モデルの高精度化

    提供機関:  天田金属加工機械技術振興財団  天田金属加工機械技術振興財団 助成事業

    研究期間: 2009年09月  -  2012年03月  代表者:  大口健一

    資金支給機関区分:その他

  • マイクロシェアバンド形成様式の数理学的モデルを用いた粘塑性構成モデルに関する研究

    提供機関:  財団法人 日本科学協会  笹川科学研究助成

    研究期間: 1998年04月  -  1999年02月  代表者:  大口健一

    資金支給機関区分:その他

受託研究受入実績 【 表示 / 非表示

  • 鉛フリーはんだ材料の粘塑性変形の研究

    提供機関: 日本電気株式会社  一般受託研究

    研究期間:

    2000年08月
    -
    2001年03月

    代表者: 大口健一

  • 鉛フリーはんだ材料の粘塑性変形の研究

    提供機関: 日本電気株式会社  一般受託研究

    研究期間:

    1999年07月
    -
    2000年03月

    代表者: 大口健一

受託事業受入実績 【 表示 / 非表示

  • 研究成果最適展開支援プログラムフィージビリティスタディ【FS】ステージ探索タイプ

    提供機関: 独立行政法人科学技術振興機構

    契約期間: 2011年12月01日  -  2012年07月31日  代表者: 大口健一

共同研究実施実績 【 表示 / 非表示

  • 金属間化合物の高温時の物性測定に関する研究

    提供機関:  パナソニック株式会社  民間企業  国内共同研究

    研究期間:  2021年07月  -  2022年02月  代表者:  大口健一

    連携研究者:福地孝平

     Cu₃Sn接合構造体の疲労寿命予測法の確立を目的として,以下の事柄に取り組む。
    ・Cu₃Sn接合体の疲労試験結果に基づく疲労寿命予測式の導出
    ・Cu₃Sn接合体の有限要素解析(FEA)
    ・FEAで得た応力・ひずみ情報に基づくCu₃Sn接合体の疲労寿命の予測

  • ピストン用アルミニウム合金の実使用状態を考慮したモデル開発に関する研究

    提供機関:  いすゞ自動車株式会社,国立大学法人北海道大学  民間企業  国内共同研究

    研究期間:  2021年04月  -  2022年03月  代表者:  大口健一

    連携研究者:福地孝平

     ピストン(アルミ鋳物材料)の寿命予測技術確立に向け,アルミ鋳物材料の疲労試験データと疲労試験片破面の解析と,アルミ鋳物材料の実使用時に表面に設けるアルマイト層の強度評価を行う。

  • 表面処理材表面層の引張特性評価法の開発

    提供機関:  秋田県産業技術センター  地方自治体  学内共同研究

    研究期間:  2021年04月  -  2022年03月  代表者:  大口健一

    連携研究者:福地孝平,荒川明,佐々木大樹,中野貴斗,林部永遠

     表面にアルマイト処理層を有するアルミニウムを試験材料として,その引張試験結果からアルマイト層の引張特性を明らかにすることを試みる。そのために、以下のことを行う。
    (1) アルマイト処理したアルミニウム試験片の断面構造の調査
    a.X線CTによる断面解析
    b.試験片断面の画像解析
    (2) アルマイト層を有するアルミニウムおよびアルミニウム母材の引張試験
    a.引張試験(室温)
    b.引張試験(高温)
    (3) アルマイト層の引張特性評価
    a.応力・ひずみデータ解析
    b.アルマイト層の引張特性評価

  • 金属間化合物の高温時の物性測定に関する研究

    提供機関:  パナソニック株式会社  民間企業  学内共同研究

    研究期間:  2020年04月  -  2021年06月  代表者:  大口健一

    連携研究者:福地孝平

  • ピストン用アルミニウム合金の実使用状態を考慮した強度信頼性評価法に関する研究及びアルマイトの影響を考慮する為の基礎データ取得

    提供機関:  いすゞ自動車株式会社  民間企業  国内共同研究

    研究期間:  2020年04月  -  2021年03月 

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寄附金・講座・研究部門 【 表示 / 非表示

  • 大口健一 研究助成(三井金属)

    寄附者名称:三井金属株式会社 2008年01月

  • 大口健一研究助成金

    寄附者名称:大平洋特殊鋳造株式会社 2007年04月

学会等発表 【 表示 / 非表示

  • 複合材料型銅線試験片によるCu3Snの繰返し変形特性評価

    大口 健一,福地 孝平,黒沢 憲吾,古澤 彰男

    日本機械学会2021年度年次大会  (千葉市(オンライン))  2021年09月  -  2021年09月    日本機械学会

     次世代パワー半導体を金属間化合物のCu3Snで接合する技術の開発が進められている。その実現のためには,繰返し負荷下でのCu3Snの変形特性を明らかにする必要がある。本研究では,直径0.5mmの銅線の周囲にCu3Sn層をもつ試験片ともたない試験片を用意し,これらの引張・圧縮繰返し負荷試験を実施することで,Cu3Snの繰返し変形特性を調査した。すなわち,これら2種類の銅線試験片の応力-ひずみ曲線を複合則に適用することで,繰返し負荷下でのCu3Snの応力-ひずみ曲線の導出を試みた。

  • 微小SACはんだの引張強さに対する初晶Snの形状と分布形態の影響

    大口健一,菅絢一郎,福地孝平,黒沢憲吾,瀧田敦子

    日本機械学会M&M2019材料力学カンファレンス  (福岡市)  2019年11月  -  2019年11月    日本機械学会 材料力学部門

  • HALT を模擬した負荷下で2 軸ラチェット変形を示す銅-はんだ接合体の疲労寿命評価

    大口 健一,佐々木克彦,富沢祐介,越前谷大介,安藤順昭

    日本機械学会2018年度年次大会  (大阪府吹田市)  2018年09月  -  2018年09月    日本機械学会

 

教育活動に関する受賞 【 表示 / 非表示

  • 2021年度日本塑性加工学会東北・北海道支部若手研究発表会 優秀ポスター発表賞

    2021年12月   日本塑性加工学会東北・北海道支部  

    受賞者: 林部 永遠

    2021年度日本塑性加工学会東北・北海道支部若手研究発表会で上記学生が発表した「粒子群最適化法によるアルミニウム合金のLCF寿命評価式の導出とそのTMF寿命評価への適用」が優秀ポスター発表賞に値すると認められ,受賞に至った。

  • 日本機械学会 機械材料・材料加工部門選定 若手優秀講演フェロー賞

    2020年09月   日本機械学会  

    受賞者: 菅 絢一郎

     日本機械学会 2019年度年次大会において発表した講演論文「引張強さにばらつきを示す微小SAC はんだ試験片内部における初晶Snの形状と分布形態」が,機械材料・材料加工部門の選定による「若手優秀講演フェロー賞」を受賞することとなり,日本機械学会2020年度年次大会(名古屋大学での開催予定がオンライン開催に変更)で表彰された。受賞理由は,以下の通りである。
    【授賞理由】
     当該講演は,微小SACはんだ試験片の引張試験と引張・ひずみ保持試験後に,試験片内部の初晶Snの形状と分布形態を詳細に調査し,それらが微小SACはんだの引張強さと耐クリープ性に対して,どのような影響を及ぼすのかを明らかにしたものである。その成果は,微細はんだ接続部の高強度化につながるものであり,若手優秀講演フェロー賞に十分に値するものである。

  • 日本機械学会機械材料・材料加工部門(M&P部門) 部門一般表彰「奨励講演論文部門」

    2018年01月   日本機械学会  

    受賞者: 岩脇 将隆

    引張応力が重畳された繰返しねじりを受ける銅-はんだ接合体の弾・塑性・クリープ有限要素解析

    日本機械学会 2017年度年次大会における表彰者らの論文番号S0410205「引張応力が重畳された繰返しねじりを受ける銅-はんだ接合体の弾・塑性・クリープ有限要素解析」なる題目の講演は、ユーザーサブルーチンプログラムを作成することで、独自の弾・塑性・クリープ構成モデルを汎用FEAソフトに組込み、引張応力が重畳された繰返しねじりを受ける銅-はんだ接合体の変形解析を実行したものである。そして、解析結果と実験結果を比較することで、多軸負荷下でのはんだ接続部の変形挙動の記述能力を検証し、今後構成モデルを如何に改良すべきかを示している。以上のようにこの研究は、新規性、実用性、発展性の観点から、当該分野の学術・技術の進歩発展に寄与することが大いに期待され、機械材料・材料加工部門の部門一般表彰(奨励講演論文部門)を授与するに相応しい。

 

学会・委員会等活動 【 表示 / 非表示

  • 2022年03月
    -
    継続中

    溶接学会   溶接学会東北支部商議員

  • 2021年11月
    -
    継続中

    日本塑性加工学会   第73回塑性加工連合講演会 実行委員会委員

  • 2021年09月
    -
    継続中

    日本機械学会   M&M2022材料力学カンファレンス実行委員会委員

学外の社会活動(高大・地域連携等) 【 表示 / 非表示

  • 一般社団法人日本溶接協会 東北地区溶接技術検定委員会 委員・評価員

    一般社団法人日本溶接協会 

    2021年03月
    -
    継続中

    一般社団法人 日本溶接協会が実施する溶接技術技能評価試験の立会監督について,学識経験者の立場で意見,審議及び評価を行う。