東北大学研究者紹介

顔写真

ミズタニ　マサヨシ

水谷　正義

Masayoshi Mizutani

所属

グリーン未来創造機構　グリーンクロステック研究センター

職名

教授

学位

博士（工学）（慶應義塾大学）
修士（工学）（慶應義塾大学）

researchmap

https://researchmap.jp/7000004452

J-GLOBAL ID

201301073718147350

経歴 7

2023年4月～継続中

東北大学　グリーン未来創造機構グリーンクロステック研究センター　教授
2012年10月～ 2023年3月

東北大学　大学院工学研究科　准教授
2012年4月～ 2012年9月

理化学研究所　大森素形材工学研究室　協力研究員
2011年4月～ 2012年3月

上智大学　理工学部　学外共同研究員
2009年4月～ 2011年3月

理化学研究所　大森素形材研究室　基礎科学特別研究員
2007年4月～ 2009年3月

理化学研究所　大森素形材工学研究室　協力研究員
2006年4月～ 2007年3月

理化学研究所　先端技術開発支援センター　協力研究員

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学歴 3

慶應義塾大学　大学院理工学研究科後期博士課程総合デザイン工学専攻在学

2003年9月～ 2006年3月
慶應義塾大学　大学院理工学研究科前期博士課程総合デザイン工学専攻在学

2002年4月～ 2003年9月
慶應義塾大学　理工学部

1998年4月～ 2002年3月

委員歴 22

（一社）日本機械学会　生産加工・工作機械部門運営委員会委員

2021年4月～ 2022年3月
（一社）日本機械学会　生産加工・工作機械部門第3企画委員会幹事（2021/4-2022/3は委員長）

2020年4月～ 2022年3月
（公社）精密工学会　出版部会校閲委員会委員

2019年4月～ 2022年3月
（公社）砥粒加工学会　次世代ものづくり研究会運営委員

2010年4月～ 2022年3月
（公社）砥粒加工学会　学会誌編集委員会委員（リーダ（～2017年度））

2012年4月～ 2021年3月
（公社）精密工学会　東北支部事業幹事

2019年4月～ 2020年3月
（公社）精密工学会東北支部　会計幹事

2017年4月～ 2018年3月
（公社）精密工学会　出版部会会誌編集委員会委員

2015年4月～ 2018年3月
（一社）日本機械学会　生産加工・工作機械部門東北支部代議員

2014年4月～ 2018年3月
（公社）日本材料学会　生体・医療材料部門委員会庶務幹事

2011年4月～ 2018年3月
（一社）電気学会　マイクロ・ナノ医療デバイス調査専門委員

2014年6月～ 2017年5月
（公社）精密工学会　東北支部庶務幹事

2016年4月～ 2017年3月
（一社）日本機械学会　生産加工・工作機械部門第2企画委員会幹事

2016年4月～ 2017年3月
（一社）日本機械学会　生産加工・工作機械部門運営委員会委員

2014年4月～ 2017年3月
（一社）日本機械学会　生産加工・工作機械部門第1企画委員会幹事

2014年4月～ 2016年3月
（公社）精密工学会　東北支部会計幹事

2014年4月～ 2015年3月
日本材料科学会　医用・生体材料分科会委員

2011年4月～ 2015年3月
（一社）日本機械学会　機械材料・材料加工（M&P）部門医療材料のコーティング材における界面強度評価に関する研究会委員

2010年4月～ 2015年3月
（一社）日本機械学会　関東支部埼玉ブロック運営委員

2011年4月～ 2013年3月
（公社）日本材料学会　生体・医療材料部門委員会委員

2010年4月～ 2012年3月
（一社）日本機械学会　関東支部埼玉ブロック商議員

2009年4月～ 2011年3月
（一社）日本機械学会　日本機械学会論文集論文および英文誌校閲委員

2014年4月～

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所属学協会 5

日本材料科学会
日本材料学会
日本機械学会
砥粒加工学会
精密工学会

研究キーワード 7

界面制御
機能創成加工
バイオミメティック
バイオマテリアル
レーザプロセス
マイクロファブリケーション
機能性インターフェース

研究分野 2

ナノテク・材料 / 材料加工、組織制御 /
ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 加工学、生産工学 /

受賞 26

精密工学会沼田記念論文賞

2022年3月　公益社団法人精密工学会　Control of short-pulsed laser induced periodic surface structures with machining -picosecond laser nanotexturing with magnetic abrasive finishing-
2021年度論文賞

2021年12月　一般財団法人 FA財団　単結晶窒化ガリウム(GaN)基板の高速高精度加工法の開発
砥粒加工学会賞論文賞

2021年3月　公益社団法人砥粒加工学会　単結晶窒化ガリウム(GaN)基板の高速高精度加工法の開発 -紫外線援用テープ研削法の提案-
日本歯科理工学会論文賞

2020年4月　一般社団法人日本歯科理工学会　Cortical bone response toward nanosecond-pulsed laser-treated zirconia implant surface
第12回岩木トライボコーティングネットワークアワード特別賞

2020年2月　一般社団法人未来生産システム学協会　微細ラティスコーティング技術の開発
第40次工作機械技術振興賞・論文賞

2019年6月　公益財団法人工作機械技術振興財団　超音波援用切削による機能性テクスチャリングの創成
The 18th International Machine Tool Enginees’ Conference Excellent Poster Award

2018年11月　Japan Machine Tool Builders’ Association　The exploration of the frontiers of metal additive manufacturing – High value manufacturing by creating functional interface
第18回国際工作機械技術者会議ポスターセッション“Excellent Poster Award”（優秀賞）

2018年11月　(一社)日本工作機械工業会　金属3D造形技術が拓く新しい世界－機能創成による高付加価値加工への展開
第37次工作機械技術振興賞・論文賞

2018年6月　公益財団法人工作機械技術振興財団　パウダージェットデポジション(PJD)における粒子粉砕挙動と成膜メカニズムに関する研究
平成29年度砥粒加工学会賞論文賞

2018年3月　公益社団法人砥粒加工学会　パウダージェットデポジション（PJD）における粒子破砕挙動と成膜メカニズムに関する研究
平成29年度砥粒加工学会技術賞

2017年8月　公益社団法人砥粒加工学会　機能性インターフェース創成を可能とする超音波振動援用プラズマ放電研削加工システムの開発
第38回工作機械技術振興賞・論文賞

2017年6月　公益財団法人工作機械技術振興振興財団　微細構造金型加工に対するレーザ援用マイクロ切削法に関する研究
平成28年度砥粒加工学会賞論文賞

2017年3月　公益社団法人砥粒加工学会　微細構造金型加工に対するレーザ援用マイクロ切削法に関する研究
岩木トライボコーティングネットワークアワード特別賞

2017年2月　一般社団法人未来生産システム学協会　レーザ照射を用いたバイオインプラントの骨親和インターフェース創成
第37次工作機械技術振興賞・論文賞

2016年6月　公益財団法人工作機械技術振興財団　純チタンへのナノ秒パルスレーザ照射による生体活性表面の創成
砥粒加工学会賞論文賞

2016年3月　公益社団法人砥粒加工学会　純チタンへのナノ秒パルスレーザ照射による生体活性表面の創成
研究奨励賞

2015年5月　一般財団法人みやぎ産業科学振興基金　マイクロファブリケーションにおけるバイオインターフェース創成に関する研究
2014年度（平成26年度）日本機械学会賞（論文）

2015年4月　一般社団法人日本機械学会　パウダージェットデポジション法によるエナメル質へのハイドロキシアパタイト成膜
一般社団法人日本機械学会生産加工・工作機械部門優秀講演論文賞

2013年11月　一般社団法人日本機械学会(The 7th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century (LEM21))　Fabrication of Precision Micrograting on Resin Substrate Utilizing Ultrasonic-Assisted Molding
The 3rd International Conference on nanoManufacturing Excellent Presentation Award

2012年7月　The 3rd International Conference on nanoManufacturing　Fabrication of Bone-compatible Surface of Titanium Alloy Ground with ELID Grinding
社団法人日本材料学会生体・医療材料部門委員会研究奨励賞

2011年3月　社団法人日本材料学会生体・医療材料部門委員会　ELID研削を利用したバイオインプラントのための形状創成/表面改質複合プロセスの開発
公益社団法人砥粒加工学会優秀講演論文賞

2011年3月　公益社団法人砥粒加工学会　ELID研削を施したCo-Cπ合金のポリエチレン摺動時における腐食特性
6th China-Japan International Conference on Ultra-Precision Machining Outstanding Paper Award

2008年11月　6th CHINA-JAPAN International Conference on Ultra-Precision Machining (CJICUPM 2008)　Tribological Property in a Vacuum of 304 Stainless Steel Ground by Electrolytic In-Process Dressing Grinding Method
藤原賞

2006年3月　慶應義塾大学
財団法人マザック財団若手研究者を対象とする工作機械関連の優秀論文賞

2004年6月　財団法人マザック財団　金属系生体材料(Ti-6AI-4V合金)の腐食特性に及ぼすELID研削の効果
2004年度精密工学会春季大会ベストプレゼンテーション賞

2004年3月　社団法人精密工学会　超精密ELID研削を施したチタン系生体材料(Ti-6AI-4V合金)の表面機能評価

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論文 171

ウルトラファインバブルクーラントによる炭素鋼表面の酸化と摩擦・摩耗特性査読有り

畑山陽介, 大越広夢, 寺田悠一郎, 森輝海, 吉田太志, 厨川常元, 水谷正義

精密工学会誌　90　(2)　253-258　2024年2月5日
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.90.253 　

ISSN：0912-0289

eISSN：1882-675X
高密度ウルトラファインバブル生成装置の開発と研削への適用査読有り

畑山陽介, 大越広夢, 森輝海, 吉田太志, 厨川常元, 水谷正義

砥粒加工学会誌　67　(12)　657-663　2023年12月
2D X-ray diffraction method for evaluating the local crystallization of Fe-based amorphous alloy ribbon induced by ultrashort pulsed laser local heating 査読有り

Chieko Kuji, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa, Hitoshi Soyama

Materials Today Communications　37　107166-107166　2023年12月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.mtcomm.2023.107166 　

ISSN：2352-4928
Apparent contact angle of curved and structured surfaces 査読有り

Zhen Ye, Masayoshi Mizutani

Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects　132337-132337　2023年11月20日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.colsurfa.2023.132337 　

ISSN：0927-7757
Material properties of selective laser melting additive-manufactured Ti6Al4V alloys with different porosities 査読有り

Zhenjun Li, Naoki Takano, Masayoshi Mizutani

Precision Engineering　83　142-151　2023年9月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2023.06.006 　

ISSN：0141-6359
Relationship between blanking performance and microstructure of annealed Fe–Si–B–Cr amorphous alloy sheets 査読有り

Chieko Kuji, Masayoshi Mizutani, Kana Takenaka, Keita Shimada, Toyohiko J. Konno, A. Toshimitsu Yokobori, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　82　33-43　2023年7月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2023.03.004 　

ISSN：0141-6359
Fabrication of temperature-selective thermal radiation surfaces utilizing surface texturing 査読有り

Chieko Kuji, Masayuki Ishii, Ryuichi Yoshikawa, Masayoshi Mizutani, Hitoshi Soyama

Precision Engineering　82　1-9　2023年7月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2023.03.003 　

ISSN：0141-6359
Compression and fatigue performance of Ti6Al4V materials with different uniform and gradient porous structures 査読有り

Zhenjun Li, Masataka Chuzenji, Masayoshi Mizutani

Materials Science and Engineering: A　873　145030-145030　2023年5月17日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.msea.2023.145030 　

ISSN：0921-5093
Effect of local heating by ultrashort pulsed laser on Fe–Si–B–Cr amorphous alloys and its influence on blanking machinability 査読有り

Chieko Kuji, Masayoshi Mizutani, Kana Takenaka, Keita Shimada, Toyohiko J. Konno, Hitoshi Soyama, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　81　(2023)　135-144　2023年5月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2023.02.007 　

ISSN：0141-6359
Generation mechanisms of laser-induced periodic nanostructures on surfaces of microgrooves 査読有り

Jiaxu Huang, Xuewen Wang, Masayoshi Mizutani, Shaolin Xu

Optics & Laser Technology　160　109056-109056　2023年5月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.optlastec.2022.109056 　

ISSN：0030-3992
ウルトラファインバブルに対する陽イオンの影響とバイオフィルムへの作用機序査読有り

山田博子, 大越広夢, 寺田悠一郎, 嶋田慶太, 厨川常元, 水谷正義

砥粒加工学会誌　67　(4)　212-217　2023年4月1日
Influence of layer thickness and substrate bed on the void fraction of powder layers for laser powder bed fusion 査読有り

Zhenjun Li, Masayoshi Mizutani

Powder Technology　418　(15)　118293-118293　2023年3月15日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.powtec.2023.118293 　

ISSN：0032-5910
Low-temperature degradation of yttria-stabilized zirconia treated with pulsed laser and annealing techniques 査読有り

Tomohiro Harai, Masayoshi Mizutani, Shunichi Shishido, Keisuke Nakamura, Hitoshi Ohmori, Toyohiko J. Konno, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　80　45-56　2023年3月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2022.11.010 　

ISSN：0141-6359
Influence of the Impact Angle on Machining in Powder Jet Processing 査読有り

Chieko Kuji, Kuniyuki Izumita, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Keiichi Sasaki, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　17　(1)　5-13　2023年1月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press Ltd.
DOI： 10.20965/ijat.2023.p0005 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
High-precision and high-efficiency fabrication of blazed grating by ultrasonic-assisted ultraprecision planing 査読有り

Ziqi Chen, Qian Yu, Keita Shimada, Peng Liu, Yupeng He, Yao Hu, Xibin Wang, Tianfeng Zhou, Masayoshi Mizutani

Journal of Materials Processing Technology　311　117802-117802　2023年1月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.jmatprotec.2022.117802 　

ISSN：0924-0136
Atmospheric-pressure plasma-assisted powder jet deposition for thick hydroxyapatite film formation -Effect of atmospheric-pressure plasma jet 査読有り

Keita Shimada, Ryuki Morita, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　79　43-51　2023年1月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2022.09.005 　

ISSN：0141-6359
Study of laser-induced periodic surface structures on different coatings exhibit super hydrophilicity and reduce friction 査読有り

Liwei Chen, Atsuki Minakawa, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　78　215-232　2022年11月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2022.08.007 　

ISSN：0141-6359
Lap-shear strength and fracture behavior of CFRP/3D-printed titanium alloy adhesive joint prepared by hot-press-aided co-bonding 査読有り

Keiichi Shirasu, Masayoshi Mizutani, Naoki Takano, Hajime Yoshinaga, Tsuyoshi Oguri, Ken-ichi Ogawa, Tomonaga Okabe, Shigeru Obayashi

International Journal of Adhesion and Adhesives　117　(Part A)　2022年9月

DOI： 10.1016/j.ijadhadh.2022.103169 　

ISSN：0143-7496
A two-dimensional thermodynamic model based on Helmholtz free energy for wettability regulation of textured metal surfaces 査読有り

Qian Yu, Ziqi Chen, Keita Shimada, Tianfeng Zhou, Masayoshi Mizutani, Yupeng He, Ying Cui, Yao Hu, Xibin Wang

Applied Surface Science　154364-154364　2022年7月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.apsusc.2022.154364 　

ISSN：0169-4332
Evaluation of fracture properties of annealed Fe–Si–B–Cr amorphous alloys using micro-tensile tests and blanking machinability 査読有り

Chieko Kuji, Masayoshi Mizutani, Keita Shimada, Ken Suzuki, Hideo Miura, Tsunemoto Kuriyagawa

Materials Science and Engineering: A　848　143483-143483　2022年7月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.msea.2022.143483 　

ISSN：0921-5093
Electric field analysis coupled with the two-temperature model to elucidate the generation process of laser-induced periodic surface structure 査読有り

Liwei Chen, Ziqi Chen, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Journal of Materials Processing Technology　305　117601-117601　2022年7月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.jmatprotec.2022.117601 　

ISSN：0924-0136
歯科用着色ジルコニアクラウンの3D造形技術の開発第1報：着色ジルコニア粉末を用いたセラミックス3D造形への適用査読有り

近藤直樹, 水谷正義, 佐々木啓一, 厨川常元

砥粒加工学会誌　66　(6)　342-347　2022年6月
Picosecond laser-induced nanopillar coverage of entire mirror-polished surfaces of Ti6Al4V alloy 査読有り

Liwei Chen, Yifei Zhang, Shuhei Kodama, Shaolin Xu, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　72　556-567　2021年11月

DOI： 10.1016/j.precisioneng.2021.07.004 　

ISSN：0141-6359
パウダージェットデポジションによる歯冠色修復査読有り

本郷那美, 山本浩己, 簾内崇彰, 冨江瑛彦, 泉田一賢, 佐々木啓一, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　65　(10)　556-561　2021年10月1日

DOI： 10.11420/jsat.65.556 　

ISSN：0914-2703
Crystallization behavior and machining properties of annealed Fe–Si–B–Cr amorphous alloys 査読有り

Chieko Kuji, Kana Takenaka, Masayoshi Mizutani, Keita Shimada, Tsunemoto Kuriyagawa, Toyohiko J. Konno

Journal of Materials Science　56　(29)　16697-16711　2021年10月

DOI： 10.1007/s10853-021-06346-7 　

ISSN：0022-2461

eISSN：1573-4803
Laser-induced nanopillar structures around particles 査読有り

Liwei Chen, Ziqi Chen, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Applied Surface Science　151453-151453　2021年9月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.apsusc.2021.151453 　

ISSN：0169-4332
Surface smoothing of bulk metallic glasses by femtosecond laser double-pulse irradiation 査読有り

Tie Li, Yang Guo, Masayoshi Mizutani, Shaolin Xu

SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY　408　2021年2月
出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE SA
DOI： 10.1016/j.surfcoat.2020.126803 　

ISSN：0257-8972

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Bulk metallic glasses (BMGs) with amorphous structure have excellent mechanical and chemical properties. In polishing process, it is hard but important to maintain amorphous state to keep original properties of BMGs, which are easily crystallized in traditional mechanical polishing and long-pulse laser polishing. In this paper, we first propose to use femtosecond laser double-pulse irradiation to smooth the surface of Zr-based BMG and make it free of laser-induced periodic surface structures and crystallization. Here, the smooth surface with half decreasing in roughness (Sa) to 111 nm is achieved by optimized parameters with laser pulse energy 0.06 mu J of the first pulse, energy ratio 40% of the first to the second pulse and time delay 20 ps. Obvious transition from a coarse surface to a smooth one occurs at near 10 ps time delay and 40% energy ratio. Mobility enhancement of molten materials guarantees the removal of undesirable surface structures through surface tension and gravity. Crystallization is avoided due to rapid heating and cooling under femtosecond laser double-pulse irradiation. A smoothed BMG surface obtained by this method verifies its feasibility in BMGs polishing.
粒子タブレット切削方式による歯科用パウダージェットデポジションハンドピースの開発査読有り

冨江瑛彦, 山本浩己, 本郷那美, 森田隆輝, 久慈千栄子, 嶋田慶太, 水谷正義, 泉田一賢, 佐々木啓一, 厨川常元

砥粒加工学会誌　65　(1)　36-41　2021年1月1日
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.65.36 　

ISSN：0914-2703

eISSN：1880-7534

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パウダ-ジェットデポジション（PJD）は常温大気圧環境下で適用可能な成膜法である．筆者らは本手法を用いてハイドロキシアパタイト（HA）膜を歯質上に形成する歯科治療法を推進している．PJDに供するミクロンオ-ダのHA粒子は凝集性が高いため，粒子タンクからハンドピ-スまでの搬送配管内壁に粒子が残留することが課題となっていた．本研究ではこの欠点を解決するため，配管による粒子搬送を用いない粒子タブレット切削方式の歯科用PJDハンドピ-スを開発した．その結果，配管内への粒子残留がなく，HA膜の形成が可能であることを示した．
Effect of Ultrafine Bubbles on Pseudomonas Aeruginosa and Staphylococcus Aureus During Sterilization of Machining Fluid 査読有り

Hiroko Yamada, Kensuke Konishi, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

INTERNATIONAL JOURNAL OF AUTOMATION TECHNOLOGY　15　(1)　99-108　2021年1月
出版者・発行元：None
ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Surface defect inhibition mechanisms of laser assisted microcutting on Ni-P amorphous alloy 査読有り

Pei Qiu, Shohei Teraoka, Qingrui Gong, Shaolin Xu, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

JOURNAL OF MANUFACTURING PROCESSES　60　644-653　2020年12月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.jmapro.2020.11.005 　

ISSN：1526-6125

eISSN：2212-4616
Control of laser-induced periodic surface structures assisted by mechanical processing 査読有り

Shuhei Kodama, Ryohei Takase, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

JSME 2020 Conference on Leading Edge Manufacturing/Materials and Processing, LEMP 2020　2020年9月3日

DOI： 10.1115/LEMP2020-8542 　
Study on the Creation of Fine Periodic Structure on V-Shaped Groove with Short-Pulsed Laser 査読有り

Ryohei Takase, Shuhei Kodama, Keita Shimada, Holger Mescheder, Kai Winands, Jan Riepe, Kristian Arntz, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　14　(4)　601-613　2020年7月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press Ltd.
DOI： 10.20965/ijat.2020.p0601 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022

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Functional surface creation technologies have garnered increasing attention over the years. These technologies can provide various functions to a material by establishing a fine structure on the material surface and responding to the needs of industrial products with distinguished functions or high values. In addition, by creating a “composite fine structure,” which is composed of two kinds of structures with different scales, the enhancement of functions and emergence of new functionalities can be expected. Hence, our study combined a micrometer-scale V-shaped groove structure using an ultra-precision cutting and nanometer-scale ultra-fine periodic structure (LIPSS) using a short-pulsed laser. Then, we clarified the creation principle and studied the functionality of the structure, specifically, its wettability. As a result, it was found that optical behavior inside the V-shaped groove changed; therefore, the composite structure changed depending on the groove angle, laser polarization direction, and number of times of irradiation. In addition, it was found that the water wettability changed depending on the type of formed micro-nano composite structures. Moreover, the wettability could be controlled by depending on how the structure is used.
Porosity and Tensile Properties of Rhizoid Porous Structure Fabricated Using Selective Laser Melting 査読有り

Shinji Ishibashi, Keita Shimada, Hiroyasu Kanetaka, Masaki Tsukuda, Takumi Mizoi, Masataka Chuzenji, Shoichi Kikuchi, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　14　(4)　582-591　2020年7月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press Ltd.
DOI： 10.20965/ijat.2020.p0582 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022

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The reduced density of the autogenous bone around metal medical implants forces joint replacement patients to undergo revision surgery. The loss of bone density is caused by a significant difference in the elastic modulus between implants and autogenous bone. Various studies have attempted to reduce the elastic modulus of the implant to close the large gap in the two moduli. Porous metal is a promising material for reducing the elastic modulus of implants, but it is difficult to fabricate a closed-cell structure like bone using conventional porous metal fabrication methods. In this study, porous Ti-6Al-4V was prepared by selective laser melting, then its porosity was evaluated by X-ray computed tomography. Additionally, tensile test specimens of the porous structure were prepared and the effect of pores on the tensile properties was evaluated. Depending on the energy density, the structure of the porous body was found to form both closed- and open-cell structures. In the tensile specimens that showed the most favorable results, the elastic modulus was reduced by approximately 90%, and the tensile strength exceeded that of the annealed material. This indicates that a metal implant that has a low elastic modulus while maintaining strength can be obtained.
Effects of Pulse Duration and Heat on Laser-Induced Periodic Surface Structures 査読有り

Shuhei Kodama, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　14　(4)　552-559　2020年7月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press Ltd.
DOI： 10.20965/ijat.2020.p0552 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022

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Compared with traditional nanotexturing methods, an ultrashort-pulsed laser is an efficient technology of fabricating nanostructures called laser-induced periodic surface structures (LIPSS) on material surfaces. LIPSS are easily fabricated when the pulse duration is shorter than collisional relaxation time (CRT). Accordingly, ultrashort-pulsed lasers have been mainly used to study LIPSS, but they unstably irradiate while requiring high costs. Although long-pulsed lasers have low cost and high stability, the phenomena (such as the effect of pulse duration, laser wavelength, and heat) of the LIPSS fabricated using short-pulsed lasers with the pulse duration close to the maximum CRT, which is greater than femtosecond, have not been clarified. However, the nanosecond pulse laser has been reported to produce LIPSS, but those were unclear and ununiform. In this study, the short-pulsed laser with the pulse duration of 20 ps, which is close to the maximum CRT, was employed to clarify the effects of pulse duration and heat on the fabrication of LIPSS and to solve problems associated with ultrashort-pulsed lasers. First, a finite-difference time-domain simulation was developed at 20-ps pulse duration to investigate the effects of irradiation conditions on the electric-field-intensity distribution. Subsequently, experiments were conducted using the 20-ps pulse laser by varying conditions. The aspect ratio of the LIPSS obtained was greater than that of the LIPSS fabricated using ultrashort-pulsed lasers, but LIPSS were not fabricated at 355- and 266-nm laser wavelength. In addition, the short-pulsed laser experienced thermal influences and a cooling material was effective for the fabrication of LIPSS with high-aspect-ratio. This demonstrates the effects of pulse duration close to the CRT and heat on the fabrication of LIPSS.
Effects of Topography and Modified Layer by Plasma-Shot Treatment on High-Speed Steel 査読有り

Yorihito Shibata, Yusuke Sakairi, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Nanomanufacturing and Metrology　3　(2)　133-141　2020年6月
出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s41871-020-00065-4 　

ISSN：2520-811X

eISSN：2520-8128
Ultrasonic-Assisted Face Milling for Fabricating Hierarchical Microstructures 査読有り

Keita Shimada, Ziqi Chen, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　14　(2)　238-244　2020年3月5日
出版者・発行元：富士技術出版株式会社
DOI： 10.20965/ijat.2020.p0238 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
微細ラティスコーティング技術の開発－重力落下式粉末供給手法による壁構造の評価― 査読有り

前花英一, 臼沢太一, 石橋信治, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　64　(1)　39-46　2020年1月
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.64.39 　

ISSN：0914-2703

eISSN：1880-7534

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本研究は，レ-ザを用いた金属3Dプリンタ技術を基盤とした，機能を有する多孔質構造をバルク材表面に付与する，微細ラティスコ-ティング技術の開発を目的とする．本報では新たな粉末供給手法である重力落下式供給法を提案し，これを用いて微細ラティス構造の土台となる壁構造の造形を行うことで，その積層過程における最上層の表面プロファイルについて考察した．その結果，積層過程の堆積状態によって堆積層が一定値を超えるとレ-ザ走査による造形体表面が平滑となることを明らかにした．また本供給手法で造形した壁構造は，直立状態で0.4 mmの高さまで造形することが可能となり，重力落下式供給手法を用いたレ-ザ走査による造形の有効性を示した．
Wettability and Osteoblast-like Cell Behavior on Zirconia Surface Irradiated with Nanosecond Pulsed Laser 査読有り

Tomohiro Harai, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Satomi Oizumi, Keisuke Nakamura, Masatsugu Hirota, Tohru Hayakawa, Hitoshi Ohmori, Tsunemoto Kuriyagwa

The Proceedings of the 22nd International Symposium on Advances in Abrasive Technology　2019年12月
Bactericidal Effect of Ultrafine Bubble Against Pseudomonas Aeruginosa in Grinding Fluid 査読有り

Hiroko Yamada, Kensuke Konishi, Keita Sjimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

The Proceedings of the 22nd International Symposium on Advances in Abrasive Technology　2019年12月
Formation of Hydroxyapatite and Zirconia Composite films with Powder Jet Deposition and Their Color Measurement 査読有り

Keita Shimada, Takaaki Sunouchi, Hiroki Yamamoto, Kuniyuki Izumita, Keiichi Sasaki, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

The Proceedings of the 22nd International Symposium on Advances in Abrasive Technology　2019年12月
Design of pore morphology in porous metal manufactured via selective laser melting 査読有り

Shinji Ishibashi, Masataka Chuzenji, Takumi Mizoi, Masaki Tsukuda, Hidekazu Maehana, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

The Proceedings of the 8th Conference of Asian Society for Precision Engineering and Nanotechnology　2019年11月
単結晶窒化ガリウム（GaN）基板の高速高精度加工法の開発 ―紫外線援用テープ研削法の提案― 査読有り

鷹巣良史, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　63　(11)　569-574　2019年11月
Ultrasonic assistance on the generation of hydroxyl radicals in ultrafine bubble suspended water 査読有り

Keita Shimada, Kazuki Suzuki, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

The Proceedings of the 8th Conference of Asian Society for Precision Engineering and Nanotechnology　2019年11月
Control of Short-Pulsed Laser Induced Periodic Surface Structures with Machining -Picosecond Laser Nanotexturing with Magnetic Abrasive Finishing- 査読有り

Shuhei Kodama, Hitomi Yamaguchi, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　60　428-436　2019年9月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2019.06.015 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372
Micrometer-scaled hierarchical structures fabricated by ultrasonic-assisted cutting 査読有り

Keita Shimada, Ziqi Chen, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

The Proceedings of the 15th China-Japan International Conference on Ultra-Precision Machining Process 2019　2019年9月
Effect of hydroxy groups and microtopography generated by a nanosecond-pulsed laser on pure Ti surfaces 査読有り

Yuta Kurashina, Atsushi Ezura, Ryo Murakami, Masayoshi Mizutani, Jun Komotori

Journal of Materials Science: Materials in Medicine　30　(5)　2019年5月1日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1007/s10856-019-6259-1 　

ISSN：0957-4530

eISSN：1573-4838

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© 2019, Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature. In this paper, we study a process for modifying the surface microtopography of the Ti oxide layer using a nanosecond-pulsed laser (NPL). Even now, the mechanism by which hydroxyl groups are generated on the titanium surface treated by NPL is not clear. Hence, we evaluated the surface properties of the NPL defocus distances on pure titanium surfaces, and investigated the relationship between the generation of hydroxyapatites/cell viability and the titanium surface characteristics. The NPL defocus distance was varied from 0 to 4 mm. Defocus distances of 0 and 2 mm generated microtopographical features on the titanium surface, and the resulting surfaces exhibited a greater density of OH groups than the surface treated with a defocus distance of 4 mm. The surfaces treated using defocus distances of 0 and 2 mm were found to be coated with microspherical hydroxyapatite composed of coexisting plate- and needle-like crystals after immersion in simulated body fluid, and alkaline phosphatase activity assays indicated improved cell compatibility. The improvements in biocompatibility and cell compatibility were due to the pocket-like microtopographical structures formed along the processing trace. These pockets contained a large amount of OH groups, and promoted the growth of hydroxyapatite. [Figure not available: see fulltext.].
Unidirectionalwetting surfaces fabricated by ultrasonic-assisted cutting 査読有り

Keita Shimada, Takuya Hirai, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　13　(2)　191-198　2019年3月1日
出版者・発行元：None
DOI： 10.20965/ijat.2019.p0191 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022

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© 2019, Fuji Technology Press. All right reserved. Surface microstructures can provide various functionalities, and wettability is a typical surface property that can be controlled by surface textures. Unidirectional wetting properties (UWPs) have been garnering attention as a useful wetting function for industrial functions. Thus, in this study, developing UWPs using surface microstructures has been tested. First, UWPs were calculated with the thermodynamic analysis of contact angle (CA). The analytical results predicted that an increased oblique angle of the microstructures, ω2, can increase the advancing CA; the receding CAs could not be calculated, and might exhibit the pinning effect. Ultrasonic-assisted cutting was subsequently employed to fabricate hierarchical microstructures for providing UWPs to a workpiece. Although many burrs have been observed on the edges of the structures, microstructures with different oblique angles, ω2 = 5◦, 10◦, and 15◦, were fabricated in the designed scales. Finally, the UWPs were verified by measuring the CAs and sliding angles (SAs). The anisotropy of CA hysteresis was indicated in each oblique angle structure, and the anisotropy of SAs was confirmed when ω2 = 10◦ and 15◦. The retention force ratio of a droplet, r, which indicates the UWPs, was subsequently estimated with two different approaches, and both approaches led a similar value of the attrition rates of r from ω2 = 10◦ to 15◦.
ナノ秒パルスレーザによるジルコニアインプラントへの生体適合性付与：微細溝の創成および熱影響の検討査読有り

Tomohiro Harai, Masatsugu Hirota, Tohru Hayakawa, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Journal of the Japan Institute of Metals and Materials　83　(2)　37-45　2019年2月1日
出版者・発行元：None
DOI： 10.2320/jinstmet.j2018043 　

ISSN：0021-4876

eISSN：1880-6880 2433-7501
Cortical bone response toward nanosecond-pulsed laser-treated zirconia implant surfaces 査読有り

Masatsugu Hirota, Tomohiro Harai, Shinji Ishibashi, Masayoshi Mizutani, Tohru Hayakawa

Dental Materials Journal　38　(3)　444-451　2019年1月1日
出版者・発行元：None
DOI： 10.4012/dmj.2018-153 　

ISSN：0287-4547

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© 2019, Japanese Society for Dental Materials and Devices. All rights reserved. Two type of partially stabilized zirconia, namely yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals (Y-TZP) and ceria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals including aluminum oxide nanocomposite (Ce-TZP), were irradiated by nanosecond-pulsed Nd:YAG laser and the regular structure with concave and convex of each 30 μm width and 30 μm depth were prepared on both surfaces. In the case of Ce-TZP, the surface was changed to be black after laser irradiation. EDX measurement revealed the reduction of more amounts of oxygen atoms on Ce-TZP compared to Y-TZP. Laser irradiated zirconia implants were inserted into the bone defects of rat femur during 4 weeks. As a control, large grid sandblasted and acid etching (blastedHF) implant was used. Laser treatment for Y-TZP provided greater degree of bone-implant contact ratio than blastedHF treated Y-TZP (p<0.05). In the case of Ce-TZP, however, laser treatment showed no clear effect on bone response.
Control of short-pulsed laser induced periodic surface structures with machining - Picosecond laser micro/nanotexturing with ultraprecision cutting 査読有り

Shuhei Kodama, Shinya Suzuki, Kazuya Hayashibe, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　55　433-438　2019年1月1日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2018.10.013 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372

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© 2018 Short-pulsed laser in the fabrication of fine periodic surface structures (hereinafter, referred to as LIPSS: laser induced periodic surface structures) has been studied to reduce friction, improve control of wettability and improve bioaffinity. While it has low cost and stable irradiation compared with the ultrashort-pulsed laser traditionally used, it is difficult to control the fabrication of LIPSS using the short-pulsed laser because of its lower peak fluence than the ultrashort-pulsed laser and the unclarified principle. Optimizing the surface shape before laser irradiation may make it easier to control fabrication using short-pulsed laser since it has been reported that LIPSS is fabricated due to surface plasmons induced by plasma waves after altering the surface roughness during laser irradiation. The proposed method involves cutting the surface to assist with the short-pulsed laser for the control LIPSS: the surface of the workpiece is irradiated after straight microgrooves are fabricated by ultraprecision cutting. The experimental results showed that microgrooves made straight LIPSS with a high aspect ratio and also expanded the effective fluence range of experimental conditions when fabricating LIPSS. The new method was shown to control LIPSS effectively, and highlights the importance of the surface shape before laser irradiation for LIPSS fabrication.
Effect of crystal structure on fabrication of fine periodic surface structures with short pulsed laser 査読有り

Shuhei Kodama, Shinya Suzuki, Akihiro Shibata, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　12　(6)　868-875　2018年11月1日
出版者・発行元：None
DOI： 10.20965/ijat.2018.p0868 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022

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© 2018, Fuji Technology Press. All rights reserved. In recent years, nanostructures have been required for industry and medical services, to perform functions such as reduction in friction, control of wetta-bility, and enhancement in biological affinity. Ultrashort pulsed lasers have been applied to meet these demands, and have been actively studied both experimentally and theoretically in terms of phenomena and principles. In this study, to clarify the phenomenon of the fabrication of laser-induced periodic surface structures (LIPSS), and its application to industry, experiments were conducted on SUS304, titanium, and nickel-phosphorus by a short pulsed laser that has a longer pulse duration, higher cost-effectiveness, and higher stability than ultrashort pulsed lasers. The results confirmed that while LIPSS were fabricated on Ti and Ni-P workpieces, a uniform fine periodic structure was not fabricated on the whole irradiated surface of SUS304, and crystal grain boundaries appeared with low energy density and irradiation number because SUS304 is an alloy composed of Fe, Cr, and Ni. Further, the short pulsed laser has a low power and long pulse duration, inducing the thermal effect. We clarified the effect of crystal structure on fabricating fine periodic surface structures with short pulsed laser.
レーザ金属積層造形法による微細構造の創成―純Ti単粒子層に対する狭小ビード造形― 査読有り

前花英一, 長森亜弓, 石橋信治, 溝井琢巳, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　62　(10)　527‐534　2018年10月1日

DOI： 10.11420/jsat.62.527 　

ISSN：0914-2703
Smoothed particle hydrodynamics simulation and experimental study of ultrasonic machining 査読有り

Wang Jingsi, Xu Shaolin, Shimada Keita, Mizutani Masayoshi, Kuriyagawa Tsunemoto

PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PART B-JOURNAL OF ENGINEERING MANUFACTURE　232　(11)　1875-1884　2018年9月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1177/0954405417692005 　

ISSN：0954-4054

eISSN：2041-2975
Friction Reduction by Micro-Textured Surfaces in Lubrication 査読有り

SUN Yue, SHIMADA Keita, XU Shaolin, MIZUTANI Masayoshi, KURIYAGAWA Tsunemoto

International Journal of Automation Technology　12　(4)　603‐610-610　2018年7月5日
出版者・発行元：None
DOI： 10.20965/ijat.2018.p0603 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
プラズマショット法と研削加工による低摩擦・低摩耗面の創成査読有り

京泉朋希, 江川諒仁, 柴田頼人, 加藤千拓, 加藤千拓, 鷲見信行, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　62　(7)　371‐376　2018年7月1日

ISSN：0914-2703
CFD analysis of friction-reduction effect of micro-textured surfaces in lubricant 査読有り

Yue Sun, Shaolin Xu, Tomoki Kyoizumi, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　12　(2)　206-214　2018年3月5日
出版者・発行元：None
DOI： 10.20965/ijat.2018.p0206 　

ISSN：1883-8022 1881-7629
Tool wear mechanism and its relation to material removal in ultrasonic machining 査読有り

Jingsi Wang, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Wear　394-395　96-108　2018年1月15日
出版者・発行元：Elsevier Ltd
DOI： 10.1016/j.wear.2017.10.010 　

ISSN：0043-1648

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As a particular important factor in UltraSonic Machining (USM), the tool wear largely affects the material removal process and accordingly influences the machining performance. Although a number of experiments were conducted to monitor and measure the tool wear during USM in previous works, the nature of the tool wear mechanism and its relation to material removal have not been totally understood. Therefore, both simulations and experiments were conducted for studying the influence of tool wear on material removal in this work. Three different tool materials i.e. 304 stainless steel, 1045 carbon steel, and tungsten carbide were used. A numerical simulation model utilizing both Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) meshfree method and Finite Element Method (FEM) was built first to predict tool deformation and fractures of workpiece and abrasive particles. Experiments were then conducted to verify the simulation results. It was found that using tool materials possessing a high flexibility such as 304 stainless steel can slow down the wear of abrasive particles and improve the material removal efficiency. Additionally, work hardening was confirmed to occur in 304 stainless steel and accordingly suppressed the tool wear. On the other hand, when using tungsten carbide as the tool material, even though the tool wear was small due to the high hardness, the abrasive particles were abraded seriously and the material removal efficiency was lowest. Finally, the relation between the material removal and the tool wear was discussed based on these results.
SPH粒子法によるプラズマショット現象の解明査読有り

鷲見信行, 一宮正和, 京泉朋希, 江川諒仁, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元, 山縣延樹

日本計算工学会論文集　2018　20180006-(1-8)　2018年1月1日

DOI： 10.11421/jsces.2018.20180006 　

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© 2018 by the Japan Society for Computational Engineering and Science. Plasma-Shot Treatment is a new technology for generating functional interface by moving electrode material to workpiece surface using micro pulsed discharge. It is possible to form the hard titanium carbide (TiC) layer of about 10 μm thickness which has high wear resistance when the electrode is made from the semi-sintered powder of TiC. In order to understand this Plasma-Shot phenomena, simulation by a computing technology is required because it is difficult to directly observe or measure the phenomena occurring in a micro gap in a short time. In this study, numerical simulation technology for the phenomena was developed using the smoothed particle hydrodynamics (SPH) method that is superior in dynamic expression of the large deformation and boundary movement. Since the Plasma-Shot phenomena have been visualized and relatively good agreement is found between the analysis result and the experiment one, this simulation technique is effective for understanding the phenomena and elucidating its mechanism.
超音波援用切削による機能性テクスチャリングの創成査読有り

嶋田慶太, 平井拓弥, 平井拓弥, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　62　(1)　39‐44　2018年1月1日

DOI： 10.11420/jsat.62.39 　

ISSN：0914-2703
Effects of abrasive material and particle shape on machining performance in micro ultrasonic machining 査読有り

Jingsi Wang, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Precision Engineering　51　373-387　2018年1月1日
出版者・発行元：Elsevier Inc.
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2017.09.008 　

ISSN：0141-6359

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UltraSonic Machining (USM) shows potentialities in many manufacturing uses including fabricating structures of any shapes on hard and brittle materials. However, the nature of the mechanism of this process is still not clear. Crack generation for material removal and wear mechanism of abrasive particles and machining tools have not been thoroughly understood. Therefore, this paper presents a new method for studying USM by using a numerical simulation model built with both Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) meshfree method and Finite Element Method (FEM). Two main particle shapes: cubical and spherical shapes filled by SiC and Al2O3 materials were incorporated in the simulation models for studying the fracture process of the workpiece and abrasive particles. Hole drilling experiments by USM were also conducted to validate the simulation results. Both of the experimental and simulation results suggest that hard abrasive particles possessing spherical shapes resist wear better and it improves the material removal efficiency. However, the surface quality was inverse, large cracks were found to be remaining on the machined surfaces after etching. The best machining result was obtained with spherical Al2O3 abrasive particles in this work. The tool feed rate can be up to 40 μm/s, the cracks were less than 5 μm and 4 μm in depth for bottom and wall surfaces after etching, and the tool wear was the lowest. These results help us better understanding the nature of USM and provide technological indicators for selecting suitable process parameters for improving the machining performance.
パウダージェット加工における粒子衝突角度と加工現象に関する研究（ハイドロキシアパタイト膜形成による歯科治療）査読有り

Akihiko TOMIE, Chieko KUJI, Ryo AKATSUKA, Keiichi SASAKI, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

Transactions of the JSME (in Japanese)　83　(856)　17-00169　2017年12月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/transjsme.17-00169 　

eISSN：2187-9761

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Powder jet machining is one of blasting processes conducted under room temperature and atmospheric pressure. This process brings both deposition and removal process, and in this study, it refers to powder jet deposition (PJD) and abrasive jet machining (AJM). As an application of PJD, the authors have proposed an innovative dental treatment method with the hydroxyapatite (HA) fine particle. By this method, thick HA coating can be fabricated directly in the human oral cavity. In this study, the effect of the particle impact angle was investigated as a parameter that affects the machining phenomenon. The experiments showed that the machining phenomenon transited depending on the blasting angle. In the vertical blasting condition, PJD process was just observed. On the other hand, in the more acute blasting angle such as 45 deg. or 60 deg. both coating and removal process appeared at the same time and in the most acute angle of 30 deg. only removal process was detected. The TEM observations showed that the impact surface of the HA substrate deformed and the deformation depth increased as the blasting angle get more acute. The smoothed particle hydrodynamics (SPH) method was utilized for the analysis for the fracture behavior of the HA substrate. The result indicated that the decrease of the impact angle induced the increase of the strain and the temperature of the interface between the particle and the substrate. Thus it is concluded that the shear stress, which refers to the impact angle, induces the destruction of the substrate by the deformation and the brittle fracture due to the thermal stress.
Manufacturing of functional surface with preventing frost accretion effect 査読有り

Sho Hasegawa, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Proceedings of the 20th International Symposium on Advances in Abrasive Technology　1011-1016　2017年12月
Effect of Three-Dimensional Ultrasonic Assistance on Milling Process 査読有り

Keita SHIMADA, Ryu IWADATE, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2017.9　112-112　2017年11月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1299/jsmelem.2017.9.112 　

eISSN：2424-3086
微細構造体の超精密切削加工における材料除去メカニズム -材料特性が欠陥発生に及ぼす影響- 査読有り

小林龍一, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

精密工学会誌(Web)　83　(7)　687‐693(J‐STAGE)　2017年7月

DOI： 10.2493/jjspe.83.687 　

ISSN：1882-675X
GaNのスクラッチ加工おけるクラック発生機構の研究査読有り

鷹巣良史, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　61　(7)　392‐397-397　2017年7月1日
出版者・発行元：砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.61.392 　

ISSN：0914-2703
Defining the effects of cutting parameters on burr formation and minimization in ultra-precision grooving of amorphous alloy 査読有り

Ryuichi Kobayashi, Shaolin Xu, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

PRECISION ENGINEERING-JOURNAL OF THE INTERNATIONAL SOCIETIES FOR PRECISION ENGINEERING AND NANOTECHNOLOGY　49　115-121　2017年7月
出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE INC
DOI： 10.1016/j.precisioneng.2017.01.018 　

ISSN：0141-6359

eISSN：1873-2372

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Amorphous nickel phosphorus (Ni-P) alloy is a suitable mold material for fabricating micropatterns on optical elements for enhancing their performances. Ultra-precision cutting is preferred to be used to machine the mold material for high precision in a large workpiece. However, burrs and chippings always form and are detrimental especially when fabricating micropatterns. The formation mechanisms of burrs and chippings have not yet been revealed precisely in the cutting processes of amorphous alloys, because their cutting behavior is more complex and less discussed in existing researches than that of crystalline metals. In the present study, the burr formation process of amorphous Ni-P is defined and a three-dimensional cutting model using energy method is proposed to predict and minimize burrs and chippings. Microgrooving experiments were conducted with different undeformed chip geometries using three types of cutting tools to observe burr formation processes. Large burrs and chippings were formed when cutting with a tapered square tool and a tilted triangle tool. These large burrs and chippings were found to be induced by large slippages that are unique to amorphous alloys. It was revealed that burrs and chippings appear when the angle between the chip flow direction and the groove edge is less than a critical value. Energy method was used to predict the chip flow directions and the calculated results agree with the experimental ones, which proved that the energy method is valid for designing an appropriate undeformed chip geometry to reduce burrs and chippings in ultra-precision grooving. (C) 2017 Elsevier Inc. All rights reserved.
Recent advances in ultrasonic-assisted machining for the fabrication of micro/nano-textured surfaces 査読有り

Shaolin XU, Tsunemoto KURIYAGAWA, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI

Frontiers of Mechanical Engineering　1-13　2017年3月1日
Development of a novel 2D rotary ultrasonic texturing technique for fabricating tailored structures 査読有り

Shaolin Xu, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY　89　(1-4)　1161-1172　2017年3月
出版者・発行元：SPRINGER LONDON LTD
DOI： 10.1007/s00170-016-9133-z 　

ISSN：0268-3768

eISSN：1433-3015

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Microgrooves, microdimples, or hierarchical surfaces comprising these structures are highly required in many industrial fields for their functional performances. In the present research, a novel two-dimensional (2D) rotary ultrasonic texturing (RUT) technique is developed for efficiently fabricating these precision surface structures. A rotary ultrasonic spindle that can generate circular vibration on the horizontal plane perpendicular to the spindle axis was designed and manufactured for carrying out the 2D RUT processes. The spindle structure and the texturing principle are introduced. Surface generation mechanisms are mathematically analyzed and experimentally verified. A diamond tool with geometrically defined cutting edge was designed and manufactured for carrying out the surface texturing experiments. Different types of nearly burr-free textured surfaces composing of periodic grooves from several micrometers to tens of micrometers were successfully fabricated, and their textural features coincide well with the theoretical prediction. Material removal mechanisms, tools design principles, and machinable structures of the new 2D RUT technique are discussed.
Verification of Implant Surface Modification by a Novel Processing Method 査読有り

Okada Yoshiki, Abe Nobuhiro, Hisamori Noriyuki, Kaneeda Toshiaki, Moriyama Shigeaki, Ohmori Hitoshi, Mizutani Masayoshi, Yanai Hiroyuki, Nakashima Yoshio, Yokoyama Yusuke, Ozaki Toshifumi

Acta Medica Okayama　71　(1)　49-57　2017年2月
出版者・発行元：Okayama University Medical School
DOI： 10.18926/AMO/54825 　

ISSN：0386-300X

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Metals have been used clinically as biomaterials, especially in the orthopaedic and dental fields. Metals used as implants wear at contact surfaces, producing metal particles and metal ions that may be harmful. Newly developed metal implants and methods of implant surface modification are currently under scrutiny. We evaluated the use of electrolytic in-process dressing (ELID) as a surface finishing method for metal implants. Metal implants processed using the ELID method (ELID group) or not processed (Non-ELID group) were inserted surgically into rabbit femurs. The rabbits were sacrificed postoperatively over a 24-week period. We assessed the concentrations of the cytokines, interleukin (IL)-1β, IL-6, and tumor necrosis factor-α, the resistance to implant pull-out, and histopathology at the implant site. There was no significant difference between the groups regarding the cytokine concentrations or implant pull-out resistance. Many particles indicating wear around the implant were noted in the Non-ELID group (n=10) but not the ELID group (n=13), while a fibrous membrane adhering to the every implant was noted in the ELID group. The formation of a fibrous membrane rather than metal particles in the ELID group may indicate improved biocompatibility, and it suggests that ELID may prevent corrosion in the areas of contact.
パウダージェットデポジション（PJD）における粒子破砕挙動と成膜メカニズムに関する研究査読有り

水谷正義, 久慈千栄子, 大久洋幸, 西村俊亮, 水谷公一, 赤塚亮, 佐々木啓一, 徐少林, 嶋田慶太, 厨川常元

砥粒加工学会誌　61　(1)　28-33　2017年1月1日
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.61.28 　

ISSN：0914-2703

eISSN：1880-7534

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本研究では，パウダージェットデポジション（PJD）における基板衝突後の破砕粒子の観察と粒子内部の応力分布から粒子の積層メカニズムについて検討を行った．さらに，平滑化粒子法（SPH法）と古典分子動力学法（CMD法）の併用により，粒子内部の付着可能領域を導出した．その結果，PJDによる成膜層は，衝突時のエネルギにより粒子内部に創成された微結晶構造が剥がれおち，堆積して作られることを明らかとした．また，基板に衝突する1粒子内の付着可能領域について明らかとした．
パルスレーザによる純チタン粒子の溶融接合プロセス査読有り

前花英一, 石橋信治, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　61　(1)　40-46　2017年1月1日

DOI： 10.11420/jsat.61.40 　
Mechanism of defect generation in the TiC layer and Si layer by electrical discharge coating 査読有り

Nobuyuki Sumi, Chihiro Kato, Keita Shimada, Takashi Yuzawa, Hiroyuki Teramoto, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

18TH CIRP CONFERENCE ON ELECTRO PHYSICAL AND CHEMICAL MACHINING (ISEM XVIII)　42　221-225　2016年12月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.procir.2016.02.275 　

ISSN：2212-8271
Minimizing burrs and defects on microstructures with laser assisted micromachining technology 査読有り

Shaolin Xu, Shinsaku Osawa, Ryuichi Kobayashi, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　10　(6)　891-898　2016年11月1日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2016.p0891 　

ISSN：1883-8022 1881-7629

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Molding technology is widely used to manufacture optical components because of its high efficiency. Along with the quick development of miniaturization in industry, the detrimental effects of previously negligible burrs and defects on mold surfaces have become significant to the performance of components, so these problems should be minimized. In this study, a laser assisted micromachining method was developed to solve this problem during the fabrication of periodic microstructures on a molding material of electroless nickel-phosphorus (NiP) plating. The transient temperature distributions of the workpiece under laser irradiation and the change in the maximum shear stress during the laser assisted micromachining process were simulated to set appropriate experimental conditions. Then, periodic micropyramid structures were fabricated by both conventional cutting and the laser assisted cutting processes. Results show that defects largely decreased on machined structures with the assistance of laser irradiation. The decrease in specific cutting force and the change of chips’morphology were also utilized to analyze the reasons for this improvement.
Analysis of Machinable Structures and Their Wettability of Rotary Ultrasonic Texturing Method 査読有り

Xu Shaolin, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING　29　(6)　1187-1192　2016年10月8日
出版者・発行元：EDITORIAL OFFICE CHINESE JOURNAL MECHANICAL ENGINEERING
DOI： 10.3901/CJME.2016.0910.112 　

ISSN：1000-9345

eISSN：2192-8258

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Tailored surface textures at the micro- or nanoscale dimensions are widely used to get required functional performances. Rotary ultrasonic texturing (RUT) technique has been proved to be capable of fabricating periodic micro-and nanostructures. In the present study, diamond tools with geometrically defined cutting edges were designed for fabricating different types of tailored surface textures using the RUT method. Surface generation mechanisms and machinable structures of the RUT process are analyzed and simulated with a 3D-CAD program. Textured surfaces generated by using a triangular pyramid cutting tip are constructed. Different textural patterns from several micrometers to several tens of micrometers with few burrs were successfully fabricated, which proved that tools with a proper two-rake-face design are capable of removing cutting chips efficiently along a sinusoidal cutting locus in the RUT process. Technical applications of the textured surfaces are also discussed. Wetting properties of textured aluminum surfaces were evaluated by combining the test of surface roughness features. The results show that the real surface area of the textured aluminum surfaces almost doubled by comparing with that of a flat surface, and anisotropic wetting properties were obtained due to the obvious directional textural features.
Stochastic Simulation of Tape Grinding for Wafer-Like Workpiece 査読有り

Keita Shimada, Ayaka Watanabe, Yoshifumi Takasu, Masayoshi Mizutani, Tunemoto Kuriyagawa

Materials Science Forum　874　91-96　2016年10月
出版者・発行元：None
DOI： 10.4028/www.scientific.net/msf.874.91 　

eISSN：1662-9752
Influence of workpiece materials on the characteristics of the layers by electrical discharge coating 査読有り

Nobuyuki Sumi, Chihiro Kato, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　10　(5)　773-779　2016年9月1日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2016.p0773 　

ISSN：1883-8022 1881-7629

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We investigated the influence of iron-based workpiece materials on the characteristics of the Si layers by electrical discharge coating. It was found that the chemical elements of the precipitations were uniformly dispersed in the layers on the workpieces containing precipitations a few micrometers in diameter. By contrast, voids occurred in the layer on the workpiece containing bigger precipitations because the precipitations that had not totally melted in the coating process were the starting points of the voids. In addition, the surface of the Si layer on FC250 was extremely rough, and the distribution of the chemical elements of the layer was inhomogeneous. However, the layer was amorphous, and the friction coefficient of the layer was lower than that of the workpiece.
Fabrication and control of fine periodic surface structures by short pulsed laser 査読有り

Shuhei Kodama, Akihiro Shibata, Shinya Suzuki, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　10　(4)　639-646　2016年7月5日
出版者・発行元：None
DOI： 10.20965/ijat.2016.p0639 　

ISSN：1883-8022 1881-7629

eISSN：1883-8022
ガラス表面への微細構造創成法のメカニズム解明 –超短パルスレーザを用いたナノテクスチャリングに関する研究- 査読有り

柴田章広, 小玉脩平, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

精密工学会誌　82　(5)　443-447　2016年5月5日
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.82.443 　

ISSN：0912-0289

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Generally surfaces with nanometer-sized structures provide various functions to materials. For example, a glass surface with nanostructures reduces the surface reflectance of optical elements such as camera lenses. While this kind of dogma-researches about surface functions are matured, researches on processing methods for general industrial production are still few. As one of cost-effective nanofabrication methods, we had reported the phenomenon that coating process of the light-absorbable glass precursor and irradiation process of femtosecond-laser on the surface could fabricate nanostructures on a glass surface. In this paper, for the sake of clarifying the fabrication process, cross-sectional analyses of the fabricated microstructures were conducted. Cross-sectional analyses were conducted step-by-step on irradiation number of the glass precursor and they revealed that the structuring process is consisted of the 3 steps. At first, laser irradiation induces oxidization and shrinking in glass precursor layer. Secondly periodic cracks generate inside glass precursor layer. Finally grown-up cracks peel off the layer over the crack and periodic structure are revealed on left surface. These 3 steps are significantly singular processes in conventional researches about laser-induced periodic surface structuring.
Bone and Gingival Connective Tissue Responses towards Nanosecond-Pulsed Laser-Treated Titanium Implants 査読有り

Yugo Fukayo, Tsuyoshi Amemiya, Kazutoshi Nakaoka, Masayoshi Mizutani, Jun Komotori, Yoshiki Hamada, Tohru Hayakawa

JOURNAL OF HARD TISSUE BIOLOGY　25　(2)　181-193　2016年4月
出版者・発行元：JOURNAL HARD TISSUE BIOLOGY
DOI： 10.2485/jhtb.25.181 　

ISSN：1341-7649

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:The aim of this study was to evaluate bone and gingival connective tissue responses towards nanosecond-pulsed laser-treated titanium implants. ANd:YVO4 nanosecond-pulse laser with a defocus technique was used to modify the surfaces of two types of cylindrical titanium implants. One had a 3.5 mm diameter and 7.0 mm length (phi 3.5 Ti) to assess rabbit bone responses; the other a 1.0 mm diameter and 4.5 mm length (phi 1.0 Ti) to assess rat gingival connective tissue responses. Laser-treated titanium implants, a phi 3.5 Laser-Ti and phi 1.0 Laser-Ti, were obtained by defocus irradiation. Collagen immobilized phi 1.0Laser-Ti (phi 1.0 Coll/Laser-TO implants were obtained by a tresyl chloride-activated method. Laser-Ti surfaces had micro-scale roughened oxide layers and parallel arranged grooves. Sa (average roughness) and Sdr (interfacial area ratio) values of the Laser-Ti were significantly higher than those of Ti (titanium) implants (p<0.05). The 4)3.5 implants were implanted into the bone defects of rabbits to evaluate bone responses and phi 1.0 implants were implanted into the extracted sockets of rat maxilla to evaluate gingival connective tissue responses. After implantation periods, the specimens were excised and non-decalcified thin sections prepared to evaluate histological responses. After 12 weeks of implantation in the rabbit experiments, bone-to-implant contact for the Laser-Ti implants was significantly higher than for the Ti in both tibia and femoral condyle (p<0.05). Improved attachment of gingival connective tissue to the implant surface was observed for Laser-Ti and Coll/Laser-Ti in the rat maxilla. Polarized light microscopy showed perpendicular rod-like attachments of gingival collagen fibers on the Laser-Ti and Coll/Laser-Ti implant surfaces. Ti implants had no discernible attachments with gingival connective tissue along the implant surface. In conclusion, nanosecond-pulsed laser treatment with a defocus technique produced roughened titanium surfaces with parallel grooves and micro-roughened asperities. Laser treatment of implants resulted in improved bone responses and attachment of gingival connective tissue.
ナノ秒パルスレーザを照射した金属表面の濡れ性に関する研究査読有り

水谷正義, 湯田彩香, 小茂鳥潤, 嶋田慶太, 厨川常元

砥粒加工学会誌　60　(1)　35-39　2016年1月1日
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.60.35 　

ISSN：0914-2703

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本研究では，ナノ秒パルスレーザ照射による表面改質を利用することにより，材料表面の濡れ性を制御することを狙っている．とくに本報では，生体材料としても広く用いられているSUS316L鋼に対して，ピッチ間隔を変化させた条件でレーザを照射した際の照射面の濡れ性について，表面性状と関連付けて評価を行った．その結果，レーザ照射により，撥水性を有する表面を創成可能なこと，またピッチ間隔によってその撥水性が異方性をもつようになることを明らかにした．さらに，材料表面の清浄度（有機物の有無）によって超撥水性から超親水性を有する表面に変化することを明らかにした．
パウダージェットデポジションによるハイドロキシアパタイト膜形成に関する研究査読有り

冨江瑛彦, 久慈千栄子, 大久洋幸, 嶋田慶太, 水谷正義, 佐々木啓一, 厨川常元

日本機械学会論文集　81　(832)　1-11　2015年12月25日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/transjsme.15-00189 　

eISSN：2187-9761
微細構造金型加工に対するレーザ援用マイクロ切削法に関する研究査読有り

益子直人, 小林龍一, 寺岡祥平, 高柳俊, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　59　(10)　588-593　2015年10月1日

DOI： 10.11420/jsat.59.588 　
フェムト秒レーザによるガラス材料表面へのナノ構造加工査読有り

Akihiro SHIBATA, Naoto KANEKO, Shinya SUZUKI, Shuhei KODAMA, Jun SHIMIZU, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

精密工学会誌　81　(9)　862-866　2015年9月5日
出版者・発行元：None
DOI： 10.2493/jjspe.81.862 　

ISSN：0912-0289

eISSN：1882-675X
Large Scale Periodic Structure Fabrication by Scratching Silica-Glass Precursor Coating 査読有り

Sergey Bolotov, Masaharu Hashidume, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Proceedings of the 38th International MATADOR Conference　523-528　2015年3月
Simulation and experimental study on material removal mechanism and removal characters of ultrasonic machining 査読有り

Jingsi Wang, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Proceedings of the 38th International MATADOR Conference　218-223　2015年3月
Fabrication of precision micrograting on resin substrate utilizing ultrasonic-assisted molding 査読有り

Sergey Bolotov, Ryuichi Kobayashi, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　9　(1)　43-50　2015年1月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2015.p0043 　

ISSN：1883-8022 1881-7629

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Molding is an effective and efficient approach to producing highly functional optical elements with complex shapes. However, edge sharpness is a serious problem with molded microstructures. An Ultrasonic- Assisted Molding (UAM) device was developed to improve shape transferability. First, basic experiments showed that UAM induced a maximum temperature increase of 3.2°C for a polycarbonate substrate with a starting temperature of 170°C, and the stick-slip phenomenon was not observed with ultrasonic vibration. Second, UAM and conventional molding simulation models were constructed to compare the transferability of a microgroove ultrasonic superimposed press movement demonstrated the highest transferability. Finally, micrograting was fabricated using UAM and conventional molding, and the UAMmicrograting had better transferability with a 30-smolding time. Therefore, UAM may be an effective process for reducing molding time.
純チタンへのナノ秒パルスレーザ照射による生体活性表面の創成査読有り

水谷正義, 益子直人, 本多遼, 村上諒, 小茂鳥潤, 厨川常元

砥粒加工学会誌　59　(1)　17-22　2015年1月1日

DOI： 10.11420/jsat.59.17 　
Using Smoothed Particle Hydrodynamics to Examine Influence of Process Parameters on Ultrasonic Machining 査読有り

Jingsi Wang, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　8　(6)　855-863　2014年11月1日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
ISSN：1881-7629
Fabrication of hybrid micro/nano-textured surfaces using rotary ultrasonic machining with one-point diamond tool 査読有り

Shaolin Xu, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

INTERNATIONAL JOURNAL OF MACHINE TOOLS & MANUFACTURE　86　12-17　2014年11月
出版者・発行元：ELSEVIER SCI LTD
DOI： 10.1016/j.ijmachtools.2014.06.005 　

ISSN：0890-6955

eISSN：1879-2170

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A novel rotary ultrasonic texturing (RUT) technique is proposed to fabricate hybrid periodic micro/nano-textures on flat surfaces. Different from conventional rotary ultrasonic machining, a tailored one-point diamond tool was manufactured and employed for RUT on surfaces of electroless nickel-phosphorus (Ni-P) plating. A one-dimensional longitudinal-vibration mode is used. The combined effect of ultrasonic vibration, rotation and feed motion leads to high-frequency periodic change of cutting edge's motion, which is the basic principle for the RUT process. Therefore, to accurately predict and control the texturing process, the cutting locus is firstly mathematically calculated. Hybrid periodic micro/nanotextures comprising linear grooves at the micrometer scale and sinusoidal grooves at the micrometer or nanometer scale were successfully fabricated on machined surfaces, which are in compliance with the results of the mathematical calculations. Different types of surface textures were generated by changing machining conditions. The surface generation mechanism of RUT is illustrated and discussed by analyzing the surface textural features, the cutting locus and the tool tip's geometry, including various tool faces, cutting edges, and the cutting corner. The requirements for RUT technique are concluded. (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Smoothed particle hydrodynamics simulations for ultrasonic machining of different workpiece materials 査読有り

Jing Si Wang, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

Advanced Materials Research　1017　(17)　758-763　2014年9月
出版者・発行元：Trans Tech Publications Ltd
DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMR.1017.758 　

ISSN：1662-8985 1022-6680

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The material removal in ultrasonic machining (USM) is based on brittle fracturing of workpiece materials. The properties and fracture behavior are different for varied materials, and they would have an influence on the machining performance of USM. The smoothed particle hydrodynamics (SPH) method was used to simulate the USM process for different workpiece materials. Three typical hard and brittle materials, i.e. silicon carbide (SiC), alumina (Al2O3), and glass will be used as the workpiece materials. Experiments are also conducted for comparing with the simulation results. Through this study, the material fracturing processes for different work materials are shown visually using the SPH method, which is very useful for USM study.
Statistical Analysis for Evaluating Surface Roughness of Plane Honing 査読有り

Keita Shimada, Chung-I Kuo, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　8　(4)　576-583　2014年7月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2014.p0576 　

ISSN：1881-7629
Improved Cytocompatibility of Nanosecond-Pulsed Laser-Treated Commercially Pure Ti Surfaces 査読有り

Masayoshi Mizutani, Ryo Honda, Yuta Kurashina, Jun Komotori, Hitoshi Ohmori

International Journal of Automation Technology　8　(1)　102-109　2014年1月5日
出版者・発行元：None
DOI： 10.20965/ijat.2014.p0102 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
Effects of Fine Particle Peening on Oxidation Behavior of Nickel-Titanium Shape Memory Alloy 査読有り

Shoichi Kikuchi, Yutaka Kameyama, Masayoshi Mizutani, Jun Komotori

MATERIALS TRANSACTIONS　55　(1)　176-181　2014年1月
出版者・発行元：JAPAN INST METALS
DOI： 10.2320/matertrans.M2013336 　

ISSN：1345-9678

eISSN：1347-5320

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The effects of fine particle peening (FPP) on oxidation behavior of nickel titanium shape memory alloy (Ni-Ti alloy) were evaluated. After FPP treatment, oxidation process was performed at 300, 400 and 500 degrees C for 30 min in N-2-20 vol%O-2 atmosphere. Surface microstructures of oxidized specimens pre-treated with FPP were characterized using scanning electron microscope (SEM), glow discharge optical emission spectroscopy (GD-OES), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and X-ray diffraction analysis (XRD). Oxide layers formed on the specimens pre-treated with FPP were thinner than those on the un-peened ones. Amorphous titanium oxides (TiO and TiO2) were formed on the un-peened specimens by oxidation process, whereas a nickel oxide (NiO) was created on the FPP-treated surface oxidized at temperature greater than 400 degrees C as well as titanium oxides. This was because an amorphous structure created by FPP accelerated the outward growth of nickel oxide during the subsequent oxidation process. Moreover, the effects of surface oxide layers on the biocompatibility of Ni-Ti alloy were investigated. Due to the formation of a thin oxide layer which contains nickel element, the oxidized specimen pre-treated with FPP showed higher amount of nickel ion elution than that of the oxidized one during the cell culture tests. These results suggest that microstructural feature of surface oxide layer strongly affects the biocompatibility of Ni-Ti alloy.
Mirror surface grinding of sapphire by coarse grain size diamond wheels 査読有り

Hiroshi Kasuga, Hitoshi Ohmori, Masayoshi Mizutani, Akihiko Nemoto

International Journal of Nanomanufacturing　10　(3)　309-318　2014年1月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1504/IJNM.2014.060801 　

ISSN：1746-9406 1746-9392
パウダージェットデポジション法によるエナメル質へのハイドロキシアパタイト成膜査読有り

佐藤慧, 西川智弘, 萩原隆行, 嶋田慶太, 堀内渉, 松村賢, 赤塚亮, 佐々木啓一, 石崎勉, 荒川正嘉, 太田一史, 水谷正義, 厨川常元

日本機械学会論文集（C編）　79　(808)　4634-4642　2013年12月25日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1299/kikaic.79.4634 　

ISSN：0387-5024
Surface generating process of artificial hip joints with hyper-hemispherical shape having higher smoothness and biocompatibility 査読有り

H. Ohmori, M. Mizutani, T. Kaneeda, N. Abe, Y. Okada, S. Moriyama, N. Hisamori, N. Nishimura, Y. Tsunashima, J. Tanaka, K. Kuramoto, A. Ezura

CIRP Annals - Manufacturing Technology　62　(1)　579-582　2013年12月

DOI： 10.1016/j.cirp.2013.03.027 　

ISSN：0007-8506 1726-0604

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The purpose of this paper is to prove the reliability of artificial hip joints' surface generated by the electrolytically treated grinding process the evaluation was carried out in a hip simulator and animal tests. The evaluation indicated that the fabricated hyper-hemispherical shaped artificial hip joints presented a high quality smoother surface than 10 nm in Ra. The fabricated surface also showed its ability to prevent crystalline phase transition during the hip simulation test, suggesting that the stably modified layer was generated via grinding process. The results of animal test showed that the fabricated surface could have a highly-improved biocompatibility. © 2013 CIRP.
窩洞へのハイドロキシアパタイト膜形成高速粒子衝突による付着現象の歯科治療への適用査読有り

冨江瑛彦, 久慈千栄子, 水口直秀, 西川智弘, 嶋田慶太, 泉田一賢, 赤塚亮, 佐々木啓一, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会誌　57　(12)　800-805　2013年12月1日
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.57.800 　

ISSN：0914-2703

eISSN：1880-7534

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現在，広く行われている齲蝕治療法は窩洞形成と充填材による治療箇所の修復によってなされている．しかし，治療箇所には充填材の脱離等に起因する2次齲蝕のリスクが存在する．そこで，筆者らはパウダージェットデポジション法（以下PJD法）により，窩洞部に人歯と同質のハイドロキシアパタイト（以下HA）膜を形成する新しい治療法を提案している．PJD法は粒子を高速で材料表面に噴射することで，衝突粒子の一部を付着させ成膜する加工法である．本研究では，噴射されたHA粒子の窩洞内部での挙動を数値流体力学（CFD）を用いて解析し，窩洞底面での粒子衝突速度分布および噴射粒子の窩洞内部への到達率を明らかにした．次に，成膜効率に寄与するパラメータを検証するために，解析条件を模擬した窩洞に対してPJDノズルを用いた噴射実験を行った．その結果，窩洞への粒子到達率が成膜効率に最も寄与するパラメータであることが明らかになった．粒子到達率と噴射距離には負の相関関係がある．このことから，最も効率よく窩洞部へのHAの成膜を行うためには，噴射装置を窩洞に対して1 mm程度に接近させながら治療を行うことが適当であることが示された．
Influence of Process Parameters on Ultrasonic Machining using Smoothed Particle Hydrodynamics 査読有り

Jingsi WANG, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013.7　214-219　2013年11月7日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1299/jsmelem.2013.7.214 　

eISSN：2424-3086
Statistical Analysis of Plane Honing for Silicon Carbide Wafers 査読有り

Keita SHIMADA, Chung-I KUO, Kensuke TAKAHASHI, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2013.7　71-74　2013年11月7日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1299/jsmelem.2013.7.71 　

eISSN：2424-3086
Surface Texturing and Wettability Evaluation of Zirconia Ceramics 査読有り

Shaolin XU, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

Proceedings of The 7the International Conference on Leading Ege Manufacturing in 21st Century　2013.7　(0)　208-213　2013年11月7日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1299/jsmelem.2013.7.208 　

eISSN：2424-3086
Material removal during ultrasonic machining using Smoothed Particle Hydrodynamics 査読有り

Jingsi Wang, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　7　(6)　614-620　2013年11月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2013.p0614 　

ISSN：1883-8022 1881-7629

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Hammering action plays a primary role in material removal in ultrasonic machining (USM). In the present study, Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) is used to simulate the hammering action of a single silicon carbide abrasive particle on a float glass workpiece, and the implications for crack initiation and propagation on the workpiece are discussed in detail. The adequacy of the SPH model is verified through an experiment that utilizes a stationary ultrasonic drilling machine. It is shown that the distribution and size of the cracks on the sample workpiece are well in agreement with the simulation results. The current study presents a new way to understand the material removal process of USM, which is extremely significant for the further improvement of the performance of USM techniques.
Fabrication of microstructures on RB-SiC by ultrasonic cavitation assisted micro-electrical discharge machining 査読有り

Pay Jun Liew, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Jiwang Yan, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　7　(6)　621-629　2013年11月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2013.p0621 　

ISSN：1883-8022 1881-7629

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Ultrasonic cavitation assisted micro-electrical discharge machining was used to fabricate microstructures on reaction-bonded silicon carbide. To aid the removal of debris from the machining gap and to obtain a good surface finish, carbon nanofibers were added into the dielectric fluid. The suspension of carbon nanofibers in the dielectric fluid and the cavitation bubble effect induced by the vibration of the dielectric fluid proved to be effective in reducing the deposition of tool material on the workpiece surface. The tool material deposition rate was found to be significantly affected by the vibration amplitude and the distance between the oscillator and the workpiece. With a hemispherical electrode and inclined workpiece, high accuracy micro-dimples could be obtained within a short time. A nanometer-level surface finish was successfully obtained on a hard-brittle RB-SiC mold material.
Characteristics of thick film deposition in powder jet machining 査読有り

Chihiro Nishikawa, Naohide Mizukuchi, Akihiko Tomie, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　7　(6)　630-637　2013年11月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2013.p0630 　

ISSN：1883-8022 1881-7629

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Powder jet machining can be used for both material removal (abrasive jet machining) and material deposition processes (powder jet deposition) by changing the powder spray conditions. The transition from the removal to the deposition is investigated. The transition between these two phenomena, removal and deposition, is studied through simulating the impact phenomena of two alumina particles with a glass substrate using the Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method in this study. Crystalline structures of an alumina film created were observed with a Transmission Electron Microscope (TEM). Observation indicates that a thick multicrystalline film is created when the blasted particles are monocrystalline alumina. It is also concluded that fractures within the particle material are necessary for the deposition process, and that fragments less than 100 nm in size contribute to the deposition of the thick films.
Ultraprecision glass molding press for microgrooves with different pitch sizes 査読有り

Ryuichi Kobayashi, Tianfeng Zhou, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　7　(6)　678-685　2013年11月5日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2013.p0678 　

ISSN：1883-8022 1881-7629

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Glass molding press is an efficient manufacturing technology to fabricate microstructures on glass. To optimize the experimental conditions for precision replication of periodic microstructures with different pitch sizes, Finite Element Method (FEM) simulation and experiments were carried out to study the glass molding press process. First, the effects of the change in pitch size on stress and geometrical replicating accuracy were evaluated. Thereafter, glass molding experiments were carried out to form microstructures on the glass surface, and the molded microstructures were measured. By comparing the simulation results with experimental results, the FEM simulation was experimentally verified, and the optimal machining conditions were obtained and discussed.
Surface Textures Fabrication on Zirconia Ceramics by 3D Ultrasonic Vibration Assisted Slant Feed Grinding 査読有り

Shaolin Xu, Chihiro Nishikawa, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

ADVANCES IN ABRASIVE TECHNOLOGY XVI　797　326-331　2013年9月27日
出版者・発行元：TRANS TECH PUBLICATIONS LTD
DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMR.797.326 　

ISSN：1022-6680

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Zirconia (ZrO2) is a promising material in the field of prosthetic and implant dentistry. Surface grinding has been used for surface roughening of zirconia ceramics to increase the mechanical retention of ceramic/resin cement bonding. In the present study, a three-dimensional (3D) ultrasonic vibration spindle, which can generate three ultrasonic vibration modes referred to as longitudinal vibration, circular vibration and 3D hybrid vibration, was employed to machine zirconia ceramics by slant feed grinding for producing tailored rough surfaces. Different micro/nano surface textures were generated successfully, proving that the ultrasonic vibration assisted slant feed grinding is a viable method to fabricate tailored rough surfaces composed of micro/nano structures. The surface texturing procedure was mathematically studied, and the influence of grinding and vibration conditions on the textural features was also analyzed.
Ni-Ti形状記憶合金のNiイオン溶出挙動に及ぼす微粒子ピーニングの効果査読有り

菊池将一, 水谷正義, 亀山雄高, 小茂鳥潤

砥粒加工学会誌　57　(8)　530-535　2013年8月
出版者・発行元：The Japan Society for Abrasive Technology
DOI： 10.11420/jsat.57.530 　

ISSN：0914-2703

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本研究では，SKH59製の微粒子を用いてピーニングを施したNi-Ti形状記憶合金のNiイオン溶出挙動について検討を加えた．その結果，微粒子ピーニング（FPP）を施したNi-Ti形状記憶合金の場合，表面から溶出するNiイオン量は，未処理材や従来のショットピーニングを施した試験片と比較して低い値を示した．これは，FPPによって合金表面に非晶質組織が形成されたためである．また，FPPによるNiイオン溶出抑制効果は，Niフリー層を形成できる大気酸化処理と同等のレベルにあることが明らかとなった．さらに，FPPを施したNi-Ti形状記憶合金の生体内使用の可能性について検討を加えるため，動電位分極試験および細胞培養試験を行った．その結果，FPPを施すことによって不動態域におけるNi-Ti形状記憶合金の電気化学特性は改善されたものの，耐孔食性や細胞適合性の改善は認められなかった．
ELID研削を施した人工関節用Co-Cr合金のピンオンディスク法による腐食摩耗特性の評価査読有り

久森紀之, 松川達哉, 水谷正義, 大森整, 西村直之, 綱島義貴, 藏本幸一, 江面篤志

砥粒加工学会誌　57　(4)　235-240　2013年4月

DOI： 10.11420/jsat.57.235 　
Development of a new grinding system for finishing of hemispherical inside surface 査読有り

H. Kotani, J. Komotori, T. Naruse, M. Mizutani, K. Katahira, H. Ohmori, M. Wasa, K. Sumiya

International Journal of Nanomanufacturing　9　(1)　77-86　2013年3月29日

DOI： 10.1504/IJNM.2013.052883 　

ISSN：1746-9392 1746-9406

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In this study, in order to apply electrolytic in-process dressing (ELID) grinding for surface finishing process of the sliding parts of metal on metal (MOM) artificial hip joints, a new grinding system to grind the inside surface of a hemispherical cup was developed. In this system, the work piece was pressurised against the centre of the ball shaped grinder with an oscillating pressure pin during the processing. The shape and the radius of the ball shaped grinder were adjusted by using different size abrasive grains. Hemispherical cup-shaped test pieces of 20Cr-2Ni-20Co stainless steel were ground by this grinding system and their surface smoothness was improved. This result suggests that this grinding system is applicable as a surface finishing process of the sliding parts of MOM artificial hip joints. Copyright © 2013 Inderscience Enterprises Ltd.
Effects of nanosecond laser fabrication on bioactivity of pure Titanium 査読有り

Masayoshi Mizutani, Ryo Honda, Ayaka Yuda, Jun Komotori, Hitoshi Ohmori

FIRST CIRP CONFERENCE ON BIOMANUFACTURING　5　242-246　2013年
出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE BV
DOI： 10.1016/j.procir.2013.01.048 　

ISSN：2212-8271

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We are developing surface modification techniques for dental implants with the aim of reducing the time required to realize good adhesion between bone and implant surfaces. A nanosecond Nd:YVO4 laser was used to modify the surface of commercially pure titanium (CP Ti) disks and their bioactivitics were than evaluated. The surfaces of the CP Ti disks were covered by lines after laser treatment. This treatment created complex microasperities of titania with rutitle and anatase crystal structures. This results in the formation of hydroxyapatite on surfaces immersed in 1.5-times concentrated simulated body fluid for 7 days, whereas no hydroxyapatite was observed on conventionally polished surfaces that were immersed under the same conditions. This indicates that laser treatment improves the bioactivity of CP Ti, which is a critical property for osseointegrated implants. (C) 2013 The Authors. Published by Elsevier B.V. Selection and/or peer-review under responsibility of Professor Mamoru Mitsuishi and Professor Paulo Bartolo
Cell compatibility of Co-Cr-Mo alloy treated with electrolytic in-process dressing grinding/thermal oxidation hybrid process 査読有り

Ihori Hiraga, Mihoshi Hamada, Jun Komotori, Masayoshi Mizutani

International Journal of Nanomanufacturing　9　(5-6)　486-495　2013年

DOI： 10.1504/IJNM.2013.057592 　

ISSN：1746-9392 1746-9406

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In order to improve cell compatibility of the Co-Cr-Mo alloys, an electrolytic in-process dressing (ELID) grinding and thermal oxidation (TO) hybrid process was performed. Surface roughness of specimens was measured by a non-contact type three-dimensional profilometer, and the elemental analysis of the treated surface was performed by a glow discharge optical emission spectrometer (GD-OES). To evaluate cell compatibility, a cell culturing assay was carried out. The surface roughness of all treated specimens was lower than that of the sliding parts of commercially applied artificial hip joints. Elemental analysis showed that the oxygen content from the surface of specimens treated with TO increased significantly with the increase in treating temperature. In particular, a region with a lower content of cobalt was observed at the ELID/TO hybrid-treated specimens with treated temperatures higher than 500°C. Moreover, the ELID/TO hybrid-treated specimens showed better cell compatibility than other specimens. This was because the levels of cobalt ions released from ELID/TO hybrid-treated specimens was lower than that of the others. Copyright © 2013 Inderscience Enterprises Ltd.
Immobilization of epidermal growth factor on titanium and stainless steel surfaces via dopamine treatment 査読有り

Jeonghwa Kang, Makoto Sakuragi, Aya Shibata, Hiroshi Abe, Takashi Kitajima, Seiichi Tada, Masayoshi Mizutani, Hitoshi Ohmori, Hirohito Ayame, Tae Il Son, Toshiro Aigaki, Yoshihiro Ito

MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-MATERIALS FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS　32　(8)　2552-2561　2012年12月
出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE BV
DOI： 10.1016/j.msec.2012.07.039 　

ISSN：0928-4931

eISSN：1873-0191

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Titanium and stainless steel were modified with dopamine for the immobilization of biomolecules, epidermal growth factor (EGF). First, the treatment of metal surfaces with a dopamine solution under different pH conditions was investigated. At higher pH, the dopamine solution turned brown and formed precipitates. Treatment of the metals with dopamine at pH 8.5 also resulted in the development of brown color at the surface of the metals. The hydrophobicity of the surfaces increased after treatment with dopamine, independently of pH. X-ray photoelectron spectroscopy revealed the formation of a significant amount of an organic layer on both surfaces at pH 8.5. According to ellipsometry measurements, the organic layer formed at pH 8.5 was about 1000 times as thick as that formed at pH 4.5. The amount of amino groups in the layer formed at pH 8.5 was also higher than that observed in the layer formed at pH 4.5. EGF molecules were immobilized onto the dopamine-treated surfaces via a coupling reaction using carbodiimide. A greater amount of EGF was immobilized on surfaces treated at pH 8.5 compared with pH 4.5. Significantly higher growth of rat fibroblast cells was observed on the two EGF-immobilized surfaces compared with non-immobilized surfaces in the presence of EGF. The present study demonstrated that metals can become bioactive via the surface immobilization of a growth factor and that the effect of the immobilized growth factor on metals was greater than that of soluble growth factor. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.
サージカルスチールの濡れ性を制御するアルミナ系砥粒を用いた表面改質加工法の研究査読有り

片平和俊, 水谷正義, 大森整, 小茂鳥潤

砥粒加工学会誌　56　(8)　539-544　2012年8月1日
出版者・発行元：The Japan Society for Abrasive Technology
DOI： 10.11420/jsat.56.539 　

ISSN：0914-2703

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表面改質加工法の適用範囲拡充として，医療用ツールに使用されるサージカルスチールに対し，高品位加工と同時に表面改質効果を発現させることを試みた．WA，SA，A系という3種類のアルミナ系砥粒種類の違いが加工表面の状態，親水性へ及ぼす影響について評価した．A系アルミナ砥粒でELID研削を施したAシリーズの接触角は，他のシリーズの接触角よりも小さく，水に対する親水性に優れていることがわかった．また，A系アルミナ砥粒において，非晶質割合の多い砥粒を用いて加工した面が，最も高いAl元素検出強度および優れた親水性を示した．さらに，研削液温度を50℃に上げることにより，A系アルミナ砥粒におけるAl元素のワーク表面への拡散現象がより一層促進され，加工した面は，接触角27.8度という著しい親水性を示した．
ELID研削を施したCo-Cr合金の超高分子量ポリエチレンによる摩擦環境下における腐食特性評価査読有り

水谷正義, 久森紀之, 水野隆文, 江面篤志, 大内郁夫, 大森整, 藤原邦彦, 土居憲司, 藏本孝一

砥粒加工学会誌 = Journal of the Japan Society of Grinding Engineers　56　(3)　184-189　2012年3月1日
出版者・発行元：The Japan Society for Abrasive Technology
DOI： 10.11420/jsat.56.184 　

ISSN：0914-2703

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本研究では，Co-Cr合金に対してELID研削を施し，その表面性状および超高分子量ポリエチレンによる摩擦環境下における腐食特性について評価した．その結果，ELID研削によりCo-Cr合金の鏡面加工が可能であることを明らかとした．さらに，ELID研削を施すことにより加工面に安定な表面改質層が付与され，摩擦環境下における耐食性の向上が可能となることを示した．
Improvement of Form Accuracy of Artificial Femoral Head with Hyper-Hemispherical Shape by ELID Grinding Method Utilizing CAD/CAM System 査読有り

Atsushi EZURA, Masayoshi MIZUTANI, Yoshihiro UEHARA, Hitoshi OHMORI

The International state-of-the-art in nanoManufacturing, (2012)　378-381　2012年
BIOCOMPATIBILITY EVALUATION OF NANOSECOND LASER TREATED TITANIUM SURFACES 査読有り

RYO HONDA, MASAYOSHI MIZUTANI, HITOSHI OHMORI, JUN KOMOTORI

International Journal of Modern Physics: Conference series　6　682-687　2012年
ELID研削における電解還元水の影響査読有り

井手上敬, 伊藤伸英, 小島浩樹, 大森整, 加藤照子, 水谷正義, 小茂鳥潤, 河野直

砥粒加工学会誌　55　(12)　744-745　2011年12月
出版者・発行元：The Japan Society for Abrasive Technology
DOI： 10.11420/jsat.55.744 　

ISSN：0914-2703

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環境への配慮や機能的な加工を実現するため，ラバーボンド砥石と電解還元水を研削液に用いたELID加工技術の構築を進めている．本報告では研削液に電解還元水を用いた際の被加工物への影響を調査した．実験は電解還元水の基礎的特性の調査，被加工物の表面成分分析，生体適合性の調査を行った．電解還元水はアルカリ性で導電性を有している．塩化カルシウムを用いた電解還元水を研削液として使用すると表面にカルシウムが拡散した．またアパタイトがよく成長したため，研削液に電解還元水を用いることで生体適合性の向上が確認された．
電解還元水を用いたTi合金のELID研削特性査読有り

金澤雄史, 伊藤伸英, 根本昭彦, 大森整, 加藤照子, 水谷正義, 長谷川勇治, 河野直

砥粒加工学会誌　55　(9)　552-556　2011年9月

DOI： 10.11420/jsat.55.552 　
球芯振りELID研削による金属製人工股関節ライナーの鏡面加工査読有り

水谷正義, 小谷拓嗣, 成瀬哲也, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 住谷健二, 和佐宗樹, 藤田正弘, 長谷川正

精密工学会誌　77　(6)　576-580　2011年6月
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.77.576 　

ISSN：0912-0289

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In this study, in order to apply electrolytic in-process dressing (ELID) grinding for surface finishing process of the sliding parts of metal on metal (MOM) artificial hip joints, a new grinding system to grind the inside surface of a hemispherical cup was developed. In this system, the workpiece was pressurized against the centre of the ball shaped grinding wheel with an oscillating pressure pin during the processing. The shape and the radius of the ball shaped grinding wheel were adjusted by using different size abrasive grains. Hemispherical cup-shaped samples of Cobalt-Chromium (Co-Cr) alloy were ground by this grinding system and their surface smoothness was improved. In addition, the roundness of the specimens was the same as or superior to that of the commercially available sliding parts. This result suggests that this grinding system is applicable as a surface finishing process of the sliding parts of MOM artificial hip joints.
Corrosion Resistance of Co-Cr-Mo Alloy Treated by Electrolytic In-Process Dressing (ELID) Grinding/Thermal Oxidation Hybrid Process 査読有り

HAMADA Mihoshi, KOMOTORI Jun, MIZUTANI Masayoshi, KUNIMURA Shinsuke, KATAHIRA Kazutoshi, OHMORI Hitoshi

Proceedings of ATEM'11, International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011, OS07F031, (2011), (CD-ROM).　2011年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jmmp.6.504 　

ISSN：1880-9871

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A hybrid process combining electrolytic in-process dressing (ELID) grinding with thermal oxidation (TO) was performed to improve the corrosion resistance of Co-Cr-Mo alloy. The treated surfaces were observed and analyzed using scanning electron microscopy (SEM), glow discharge optical emission spectroscopy (GD-OES) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Corrosion resistance was evaluated using potentiodynamic polarization measurements and metallic ion elution tests. The color of the treated surfaces was changed and the level of oxygen content was significantly increased by thermal oxidation treatment. In particular, specimens treated with ELID/TO hybrid processing had thicker oxide layers than those of the polished and thermal oxidation hybrid processed (P/TO) specimens. In addition, the amount of cobalt on the surface was diminished by ELID/TO hybrid processing. Specimens treated by ELID/TO hybrid processing exhibited lower amounts of cobalt ion elution among all the specimens. These results suggest that application of the ELID/TO hybrid process as a surface finishing method for metal implants can improve corrosion resistance.
Corrosion Wear Characteristics of ELID-Ground Co-Cr Alloy with Applying Abrasion by Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) 査読有り

M. Mizutani, N. Hisamori, T. Mizuno, A. Ezura, I. Ohuchi, H. Ohmori, K. Fujiwara, K. Doi, K. Kuramoto

ADVANCES IN ABRASIVE TECHNOLOGY XIV　325　201-+　2011年
出版者・発行元：TRANS TECH PUBLICATIONS LTD
DOI： 10.4028/www.scientific.net/AMR.325.201 　

ISSN：1022-6680

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The purpose of this paper is to evaluate the surface properties and corrosion behavior of Co-Cr alloys ground by employing Electrolytic In-process Dressing (ELID) grinding; this evaluation was carried out by abrading the alloy surfaces using ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE). The evaluation results showed that ELID grinding can be used to perform mirror finishing on Co-Cr alloys. ELID grinding also showed its ability to create a stable modified layer which improves corrosion wear characteristics on the workpiece surface.
Ni-Ti形状記憶合金の細胞適合性に及ぼす高温酸化処理の効果査読有り

水谷正義, 松村有希子, 小茂鳥潤, 玉内秀一

日本機械学会論文集（A編）　77　(784)　2144-2152　2011年
出版者・発行元：The Japan Society of Mechanical Engineers
DOI： 10.1299/kikaia.77.2144 　

ISSN：0387-5008

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In order to improve the biocompatibility of a Ni-Ti alloy, mechanically polished Ni-Ti samples were subjected to isothermal oxidation (TO) in N2-20vol%O2 at temperatures of 573 and 773K. We conducted cell culture tests with L929 fibroblast cells to examine the cell proliferation. Amount of Ni ions elusion in culture medium used during cell proliferation test was analyzed by atomic absorption photometer. As a results, all TO-treated samples showed good biocompatibility after 3 days of immersion tests, and released Ni ions were significantly reduced by TO-treatment. These are because the TOtreatment generated thick and stable surface modified layer at the alloy surface. In addition, wear resistance of the Ni-Ti alloy was also improved by TO-treatment. After the wear tests, biocompatibility was evaluated by cell proliferation tests, and its results showed that the surface damage on the TO-treated sample did not affect the attachment cells. From these results we can conclude that the isothermal oxidation treatment is effective as a surface modification method for Ni-Ti alloy.
Modification of surface properties on a nitride based coating films through mirror-quality finish grinding 査読有り

K. Katahira, H. Ohmori, J. Komotori, D. Dornfeld, H. Kotani, M. Mizutani

CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY　59　(1)　593-596　2010年12月
出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE BV
DOI： 10.1016/j.cirp.2010.03.132 　

ISSN：0007-8506

eISSN：1726-0604

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In this study, we performed a specific precision grinding process in an attempt to improve the mirror-quality finish and tribological characteristics of titanium nitride based coating films (TiN, TiCN, and TiAIN). The ground surfaces were highly smooth with no evidence of cracking, chipping, or peeling, demonstrating that the hard coating films were finished uniformly. For the TiAIN coating, a significant high level mirror-quality finish was achieved with an average roughness Ra of 4 nm. In addition, for all films, the employed grinding process led to superior tribological characteristics. In the case of the TiN film, the precision grinding process produced a carbon- and copper-rich surface layer, as well as higher compressive residual stress. (C) 2010 CIRP.
INVESTIGATION ON HIGH-TEMPERATURE OXIDIZATION OF MIRROR-QUALITY GROUND STAINLESS STEEL 査読有り

KAZUTOSHI KATAHIRA, HITOSHI OHMORI, MASAYOSHI MIZUTANI, JUN KOMOTORI

International Journal of Modern Physics B　24　(15n16)　3005-3010　2010年6月30日
出版者・発行元：None
DOI： 10.1142/s0217979210065994 　

ISSN：0217-9792

eISSN：1793-6578
表面改質加工を施した成形金型材料の濡れ性評価査読有り

片平和俊, 赤羽陽平, 水谷正義, 小茂鳥潤, 大森整

砥粒加工学会誌　54　(6)　373-377　2010年

DOI： 10.11420/jsat.54.373 　
放電プラズマ焼結(SPS)法を用いて作製したTiボンド砥石による表面改質加工査読有り

片平和俊, 齋藤智之, 小谷拓嗣, 小茂鳥潤, 成瀬哲也, 水谷正義, 大森整

砥粒加工学会誌　54　(6)　378-383　2010年

DOI： 10.11420/jsat.54.378 　
表面改質加工（EG-X）法によるNi-Ti形状記憶合金の高品位表面仕上げとその改質効果の検討査読有り

水谷正義, 菊池将一, 廣田遥, 小茂鳥潤, 大森整, 片平和俊

日本機械学会論文集（A編）　76　(764)　419-421　2010年
出版者・発行元：None
DOI： 10.1299/kikaia.76.419 　

ISSN：0387-5008
Behavior rule based intrusion detection 査読有り

Masayoshi Mizutani, Keiji Takeda, Jun Murai

Proceedings of the 5th international student workshop on Emerging networking experiments and technologies　57-58　2009年12月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1145/1658997.1659028 　
Evaluation of Corrosion Wear Characteristics of Co-Cr Alloys with A New Electrical Grinding Technique (EG-X)(Nano precision Elid-grinding) 査読有り

Masayoshi MIZUTANI, Noriyuki HISAMORI, Takafumi MIZUNO, Hitoshi OHMORI

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2009.5　(5)　717-720　2009年12月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmelem.2009.5.717 　

eISSN：2424-3086

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To clarify the damage accumulation mechanism of Co-Cr alloys exposed to simultaneous corrosion and wear in sodium chloride, we developed a new tribo-corrosion system and then evaluated corrosion wear characteristics of the alloys with special attention focused on the effects of scratching rate on repassivation behavior. In corrosion wear environment, higher scratching rate prevented regeneration of passive films on worn surfaces. In contrast, as compared with the conventionally polished samples, the samples ground by a new electrical grinding technique (EG-X) showed higher corrosion wear resistance.
Surface finishing and modification for cobalt-chromium-molybdenum alloy by electrolytic in-process dressing (ELID) grinding(Nano precision Elid-grinding) 招待有り査読有り

Hiroshi KOTANI, Jun KOMOTORI, Masayoshi MIZUTANI, Tetsuya NARUSE, Kazutoshi KATAHIRA, Hitoshi OHMORI

Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21　2009.5　(5)　721-724　2009年12月
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmelem.2009.5.721 　

eISSN：2424-3086

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In this study, in order to improve wear and corrosion resistance of Co-Cr-Mo alloy, investigation of surface modification effects of ELID grinding were carried out. ASTM F1537 Co-Cr-Mo alloy samples were fabricated by ELID grinding with different electrolytic currents and their surface characteristics and cell compatibility were compared to polished samples. ELID ground samples showed surfaces as smooth as polished ones. In addition, ELID ground samples with higher electrolytic current showed higher hardness and less ionic elution than other series. This was because ELID grinding with high electrolytic current generated a thick oxide layer on the surface of Co-Cr-Mo alloy.
技能継承ツール「加工テンプレート」の開発とそれを用いた特殊形状品の切削加工技能の可視化査読有り

亀山雄高, 水谷正義, 成瀬哲也, 狛豊, 佐々木慶子, 大森整, 澤田浩之, 松木則夫

砥粒加工学会誌　53　(12)　741-744　2009年12月
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.53.741 　

ISSN：0914-2703

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団塊の世代の熟練技能者が大量に退職を迎えている今日，加工に関する技能の継承が産業界における関心事となっている．このような状況を鑑み，加工に関する技能の継承を支援するためのツールである「加工テンプレート」を開発した．加工テンプレートは，ノウハウを要する作業の手順と方法をフローチャートや画像などを適宜組み合わせて記録し，それらを鳥瞰的・視覚的に表現可能な特徴を有している．特殊形状品の加工に関するノウハウとして，治具の活用方法などに着目して加工テンプレートへの記録を行い，技能の可視化を図った．このようにして構築した加工テンプレートを，中小企業において試用評価に供したところ，経験の浅い作業者でも加工テンプレートを閲覧することにより，熟練者と同レベルの加工を行える可能性が見出された．
タテジマフジツボキプリス幼生の基材選択性と付着に及ぼす微細凹凸表面形状の影響査読有り

堀内麗子, 小林聖治, 亀山雄高, 水谷正義, 小茂鳥潤, 勝山一朗

材料と環境　58　(8)　302-307　2009年8月

DOI： 10.3323/jcorr.58.302 　

ISSN：0917-0480
Fabrication of cutting tools for ultraprecision machining of tantalum and their cutting characteristics 査読有り

M. Mizutani, T. Naruse, Y. Kameyama, Y. Koma, H. Ohmori, C. Sasaki

JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B　27　(3)　1367-1369　2009年5月
出版者・発行元：A V S AMER INST PHYSICS
DOI： 10.1116/1.3066028 　

ISSN：1071-1023

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To investigate the cutting characteristics of tantalum, three types of cutting tools were prepared. From the cutting experiments, it is found that the tool with the rake angle of 28 degrees is the most suitable for precision machining of tantalum.
Surface generation of superior hydrophilicity for surgical steels by specific grinding parameters

H. Ohmori, K. Katahira, J. Komotori, Y. Akahane, M. Mizutani, T. Naruse

CIRP Annals　58　(1)　503-506　2009年
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/j.cirp.2009.03.116 　

ISSN：0007-8506
マイクロ切削に及ぼす機上工具作製の効果と表面改質によるマイクロツールの強靭化査読有り

成瀬哲也, 上原嘉宏, 片平和俊, 水谷正義, 大森整, 小泉仁

砥粒加工学会誌　53　(2)　105-110　2009年
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.53.99 　

ISSN：0914-2703

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近年の家電製品や携帯用品の小型化・高性能化に伴い，加工ツールに対しても小径化と高性能化が求められているが，マイクロツールは小径化されるにしたがい寸法効果の影響が大きくなるため，ツールの表面性状が工具性能や耐久性に大きな影響を与えることが示唆されている1)2)．我々はそれらの要求に対しＥＬＩＤ研削を用いることによりマイクロツールの表面粗さを改善し，直径1 ｍのマイクロツールが作製可能であることを報告してきた3)．しかしながら，極小径マイクロツールを作製できたとしても，エンドミルなどの回転工具として使用する場合，工具の振れが加工精度や表面粗さに大きな影響を与える．本報では，極小径のマイクロツールを用いて加工するためのシステムを構築し，その加工システムの有効性を検証するとともに，ＥＬＩＤ研削による表面改質効果がマイクロツールの機械的性質に何らかの影響を与えているのではないかと考え，ELID研削により作製したマイクロツールの表層内部の化学的性状を調査するためにＸＰＳ(X-ray photoelectron spectroscopy)による分析を行った．その結果，酸素原子の浸透および拡散によりマイクロツールが強靭化されたことが示唆された．
技能継承の支援を目的とした切削加工技能の抽出・体系化ツールの開発査読有り

亀山雄高, 成瀬哲也, 水谷正義, 狛豊, 佐々木慶子, 大森整, 澤田浩之, 松木則夫

日本機械学会論文集（C編）　75　(757)　2456-2458　2009年
出版者・発行元：None
DOI： 10.1299/kikaic.75.2456 　

ISSN：0387-5024
電解インプロセスドレッシング（ELID）研削を利用したチタン合金の表面改質加工とその効果査読有り

水谷正義, 山本聡一, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

材料　57　(9)　887-892　2008年9月

DOI： 10.2472/jsms.57.887 　

ISSN：0514-5163
ROOK: Multi-session Based Network Security Event Detector 査読有り

Masayoshi Mizutani, Shin Shirahata, Masaki Minami, Jun Murai

2008 International Symposium on Applications and the Internet　48-54　2008年7月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1109/saint.2008.110 　
On-line sensing, measuring process in ultra-fine machining with micro-tools 査読有り

Hitoshi Ohmori, Tetsuya Naruse, Yoshihiro Uehara, Yutaka Kameyama, Kazu Ando, Masayoshi Mizutani, Kazutoshi Katahira, Chikako Sasaki

2008 International Conference on Smart Manufacturing Application　1-4　2008年4月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1109/icsma.2008.4505601 　
Functionalization of stainless steel surface through mirror-quality finish grinding 査読有り

H. Ohmori, K. Katahira, J. Komotori, M. Mizutani

CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY　57　(1)　545-549　2008年
出版者・発行元：TECHNISCHE RUNDSCHAU EDITION COLIBRI LTD
DOI： 10.1016/j.cirp.2008.03.131 　

ISSN：0007-8506

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In this study, a stainless steel mirror-finished surface obtained by a high-precision grinding process was investigated in detail using some advanced surface analyzing techniques. We found that the mirror-surface grinding process produced a stable oxide layer on the workpiece surface, and also that the abrasive elements of the grinding wheel penetrated and diffused into the substrate. Compared with surfaces that had been polished, surfaces that had been mirror-finished by grinding process exhibited superior surface properties including hardness, tribological and fatigue properties, corrosion and high-temperature oxidation resistances, and adhesive strength with coating films. In addition, varying the processing conditions offers the possibility of controlling the electrical potential characteristics and hydrophilicity of the surfaces. (C) 2008 CIRP.
表面改質加工法によるチタン合金の表面機能制御査読有り

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

材料試験技術　53　(4)　254-260　2008年
出版者・発行元：日本材料試験技術協会
ISSN：0285-2470
Nano-precision grinding characteristics and surface modifying effects on lens mold materials 査読有り

Kazutoshi Katahira, Hitoshi Ohmori, Tomoyuki Saito, Jun Komotori, Masayoshi Mizutani

LEM 2007 - 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century, Proceedings　2007年12月1日
Consistent processing and measurement procedure on micro cutting 査読有り

Tetsuya Naruse, Kazu Andou, Yutaka Kameyama, Masayoshi Mizutani, Yoshihiro Uehara, Kazutoshi Katahira, Weimin Lin, Chikako Sasaki, Hitoshi Ohmori

Proceedings of the the 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21 century, 07-205 (2007)　149-152　2007年12月1日
Precision grinding of the head of artificial joint (Co-Cr alloy) with a new electrical grinding system 査読有り

Masayoshi Mizutani, Noriyuki Hisamori, Takafumi Mizuno, Hitoshi Ohmori, Kazutoshi Katahira, Jun Komotori

Proceedings of the the 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21 century, 07-205 (2007)　771-774　2007年12月1日
砥石ボンド材の電解現象を利用した表面改質加工法に関する研究査読有り

片平和俊, 齋藤智之, 水谷正義, 小茂鳥潤, 大森整

砥粒加工学会誌　51　(6)　333-338　2007年6月
出版者・発行元：砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.51.333 　

ISSN：0914-2703
人工骨頭用材料Co-Cr合金の高品位加工および細胞毒性評価査読有り

片平和俊, 秋濃裕香子, 小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整

砥粒加工学会誌　51　(3)　177-181　2007年3月
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.51.177 　

ISSN：0914-2703

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本研究では，人工骨頭用材料であるCo-Cr合金に対してELID研削を施し，加工特性および表面性状を評価した．その結果，#8000砥石による最終仕上げ加工によって，７nmRaという極めて良好な加工面粗さが得られた．さらに，アルミナ研磨材に比べてELID研削材は優れた表面硬さ，細胞毒性を示しており，その原因はELID研削がもたらすクロムの酸化現象および窒素の拡散現象であると示唆された．
ELID grinding characteristics and surface modifying effects on precise lens mold materials 査読有り

K. Katahira, H. Ohmori, T. Saito, J. Komotori, M. Mizutani

Proceedings of the 7th International Conference European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, EUSPEN 2007　2　441-444　2007年1月1日
Fabrication of high-quality surfaces on precise lens mold materials by a new ELID grinding wheel 査読有り

Tomoyuki Saito, Kazutoshi Katahira, Hitoshi Ohmori, Jun Komotori, Masayoshi Mizutani, Akihiko Nemoto

TOWARDS SYNTHESIS OF MICRO - /NANO - SYSTEMS　(5)　315-+　2007年1月
出版者・発行元：None
DOI： 10.1007/1-84628-559-3_55 　
Microscopic grinding effects on fabrication of ultra-fine micro tools 査読有り

H. Ohmori, K. Katahira, T. Naruse, Y. Uehara, A. Nakao, M. Mizutani

CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY　56　(1)　569-572　2007年
出版者・発行元：TECHNISCHE RUNDSCHAU EDITION COLIBRI LTD
DOI： 10.1016/j.cirp.2007.05.136 　

ISSN：0007-8506

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A developed grinding system employing super-fine abrasive wheels was used to fabricate ultra-fine microtools having a variety of shapes. The machine successfully produced a cylindrically shaped micro-tool having a tip diameter of less than 1 mu m. The surfaces of the produced micro-tools were investigated by advanced analytical methods. Fracture strength of the micro-tools was evaluated by nano-indentation testing, and their surface chemical properties were analyzed by XPS. The results suggest that the surface of processed microtools might have been strengthened by allowing the penetration and diffusion of oxygen atoms into the material, and allowing oxidation.
Control of surface modified layer on metallic biomaterials by an advanced ELID grinding system (EG-X) 査読有り

Masayoshi Mizutani, Jun Komotori

INTERNATIONAL JOURNAL OF MODERN PHYSICS B　20　(25-27)　3605-3610　2006年10月
耐食金属材料の高温酸化挙動に及ぼす表面改質加工の効果査読有り

片平和俊, 水谷正義, 齋藤智之, 小茂鳥潤, 上原嘉宏, 大森整

砥粒加工学会誌　50　(3)　124-129　2006年3月
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.50.124 　

ISSN：0914-2703

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ELID研削と高温酸化処理の複合プロセスによる新しい表面改質法を開発する可能性について検討するため，ELID研削を施した試験片と研磨仕上げを施した試験片に対して，大気中で高温酸化処理を行い，処理後の試料表面がどのように変化するかについて詳細な分析を行った．その結果，研磨材に比べてELID材は高品位な表面粗さおよび優れた摩耗特性を示した．ELID材におけるこのような表面機能性の向上は，高温酸化処理により表面に形成されたスピネル型複酸化物FeCr2O4およびCr2O3が極めて緻密かつ均一な構造を有することが効果的に作用したものと示唆された．
Effects of ELID grinding on high temperature corrosion resistance of forming molds 査読有り

K. Katahira, H. Ohmori, Y. Uehara, A. Nakao, T. Saito, M. Mizutani, J. Komotori

Proceedings of the 6th International Conference European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, EUSPEN 2006　2　148-151　2006年1月1日
Investigation on Grinding Characteristics and Surface-Modifying Effects of Biocompatible Co-Cr Alloy 査読有り

H. Ohmori, K. Katahira, Y. Akinou, J. Komotori, M. Mizutani

CIRP Annals　55　(1)　597-600　2006年
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/s0007-8506(07)60491-0 　

ISSN：0007-8506
Research on Development of Advanced Analyzer Components with Ultraprecision 査読有り

H. Ohmori, K. Katahira, W. Lin, Y. Uehara, Y. Watanabe, A. Nakao, F. Yatagai, M. Iwaki, M. Mizutani

Towards Synthesis of Micro-/Nano-systems　343-344　2006年
Corrosion resistance of Ti-6Al-4V alloy finished by an advanced ELID grinding system 査読有り

Masayoshi Mizutani, Jun Komotori, Kazutoshi Katahira, Hitoshi Ohmori

11th International Conference on Fracture 2005, ICF11　3　1629-1634　2005年12月1日
Surface properties of bioinaterials (Ti-6A1-4V alloy) finished by a new ELID grinding system 査読有り

Masayoshi Mizutani, Jim Komotori, Kaziitoshi Katahira, Hitoshi Ohmori

LEM 2005 - 3rd International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　213-218　2005年12月1日
Improvement of adhesive strength of DLC film coated on metallic substrate by finishing condition selection 査読有り

Kazutoshi Katahira, Hitoski Ohmori, Jim Komotori, Masayoshi Mizutani, Fumihito Maehama, Masaya Iwaki

LEM 2005 - 3rd International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　219-224　2005年12月1日
電解インプロセスドレッシング(ELID)研削を施したSUS316ステンレス鋼の腐食挙動査読有り

水谷正義, 小茂鳥潤, 永田仁, 片平和俊, 大森整

材料　54　(11)　1178-1183　2005年11月

DOI： 10.2472/jsms.54.1178 　

ISSN：0514-5163
DLC皮膜と超精密金型の密着性向上に果たす表面改質加工面の効果査読有り

片平和俊, 前濱文人, 小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整, 西口晃, 岩木正哉, 進藤久宜, 島崎景正

砥粒加工学会誌　49　(3)　152-156　2005年3月
出版者・発行元：社団法人砥粒加工学会
DOI： 10.11420/jsat.49.152 　

ISSN：0914-2703

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ELID研削プロセスに基づく表面改質加工技術の応用として, マイクロ成形金型の基材として使用されるステンレス鋼および超硬合金に対し, ナノレベルの形状創製と同時に表面改質効果を発現させ, さらにDLCコーティング層等との密着性を向上させる表面改質加工面の創製を試みた. その結果, ELID研削を施すことにより, 基材の極最表層の硬さの上昇, DLC皮膜の密着性の改善が明らかに認められた. これらの効果は, ELID研削加工プロセス中に砥粒成分元素が基材に浸透拡散するという表面改質メカニズムによってもたらされたと示唆された.
Grinding characteristics and surface modifying effects on ELID ground biocompatible Co-Cr alloy for artificial joint 査読有り

K. Katahira, M. Mizutani, Y. Akinou, J. Komotori, H. Ohmori, Y. Uehara

EUSPEN 2005 - Proceedings of the 5th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology　541-544　2005年1月1日
Investigation of substrate finishing conditions to improve adhesive strength of DLC films 査読有り

H Ohmori, K Katahira, J Komotori, M Mizutani, F Maehama, M Iwaki

CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY　54　(1)　511-514　2005年
出版者・発行元：TECHNISCHE RUNDSCHAU EDITION COLIBRI LTD

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This study investigated the effects of grinding wheels on the surface modification properties in Electrolytic In-process Dressing grinding. Three specimens were ground with different abrasive grinding wheels: diamond wheel, SiO2 wheel, and diamond + SiO2 wheel. These three different grinding wheels produced surfaces modified by the diffusion of the abrasive elements. Adhesive strength evaluation tests between the substrate surface and the DLC film were performed using micro-scratch testing. The finished surface ground by the diamond + SiO2 wheel showed the highest adhesive strength due to the physical and chemical properties of the diffused elements. As a result, application of this proposed grinding method to mold fabrication shows considerable promise.
Corrosion resistance and biocompatibility of stainless steel modified by ELID(Electrolytic in-process dressing) grinding 査読有り

M. Mizutani, M. Haneda, J. Komotori, K. Katahira, H. Ohmori

Transactions - 7th World Biomaterials Congress　1094　2004年12月1日
Color finishing of titanium alloy using a new electrical grinding technique 査読有り

K Katahira, H Ohmori, M Mizutani, J Komotori

PROGRESS OF MACHINING TECHNOLOGY　324-329　2004年12月1日
電気化学反応を利用した表面改質加工技術に関する研究 ―被加工物に対する電流印加の影響― 査読有り

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 伊藤伸英, 大森整, 根本昭彦

砥粒加工学会誌　48　(7)　387-391　2004年7月
出版者・発行元：砥粒加工学会
ISSN：0914-2703
Investigation on Color-Finishing Process Conditions for Titanium Alloy applying a New Electrical Grinding Process 査読有り

H. Ohmori, K. Katahira, M. Mizutani, J. Komotori

CIRP Annals　53　(1)　455-458　2004年
出版者・発行元：None
DOI： 10.1016/s0007-8506(07)60738-0 　

ISSN：0007-8506
Fabrication of high-quality surfaces on micro tools by the ELID grinding technique 査読有り

K Katahira, H Ohmori, Y Uehara, Y Watanabe, W Lin, J Komotori, M Mizutani

ADVANCES IN ABRASIVE TECHNOLOGY VI　257-258　441-446　2004年
出版者・発行元：None
ISSN：1013-9826
Improvement of corrosion resistance and mechanical properties of the biomaterial Ti-6Al-4V alloy by ELID grinding 査読有り

M Mizutani, J Komotori, K Katahira, Y Watanabe, H Ohmori

ADVANCES IN ABRASIVE TECHNOLOGY VI　257-258　473-476　2004年
出版者・発行元：TRANS TECH PUBLICATIONS LTD
ISSN：1013-9826

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To clarify the effects of the ELID (Electrolytic In-process Dressing) grinding on surface characteristics of the biomaterial Ti-6Al-4V alloy, electrochemical corrosion tests were carried out using a three-electrode electrochemical cell connected to a computer driven potentiostat. The processed surfaces were analyzed by the X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). The surface hardness of the samples was measured by a Nano Hardness Tester (NHT). The surface finished by the ELID grinding method showed higher corrosion resistance, compared to the surface finished by polishing. This is due to the influence of the oxidized layer on the surface and also due to the diffusion of oxygen. The diffused oxygen accelerates the regeneration of the oxide layer broken by the raised potential and prevents the dissolution of metal ions. Surface hardness was increased by the ELID grinding. This is because of the existence of the carbon diffused layer beneath the surface.
金属系生体材料(Ti-6Al-4V合金)の腐食特性に及ぼすELID研削の効果査読有り

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 渡邉裕, 大森整

精密工学会誌　69　(12)　1744-1748　2003年12月
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.69.1744 　

ISSN：0912-0289

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ELID (Electrolytic In-process Dressing) grinding method was used as a surface fabrication process for metallic biomaterials (Ti-6Al-4V alloy), and ground surfaces were analyzed by a Scanning Electron Microscope (SEM) equipped with an Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX). To measure the thickness of surface oxide layer, detailed observation was also performed by a Transmission Electron Microscope (TEM). Electrochemical corrosion tests were carried out using a three electrode electrochemical cell connected to a computer driven potentiostat. The finished surface ground by the ELD grinding method showed high corrosion resistance compared to the surface finished by polishing. This is because the ELID grinding method cerated a thick oxide layer. Consequently, the ELID grinding method appears to offer significant future promise for use in biomaterials and other engineering componets subjected to corrosion.
Surface finishing for biomaterials: Application of the ELID grinding method 査読有り

M Mizutani, J Komotori, J Nagata, K Katahira, H Ohmori

INTERNATIONAL JOURNAL OF MODERN PHYSICS B　17　(8-9)　1395-1400　2003年4月
Effect of ELID Grinding on Fatigue Properties of Stainless Steel 査読有り

Fumihito MAEHAMA, Masayoshi MIZUTANI, Jun KOMOTORI, Kazutoshi KATAHIRA, Yutaka WATANABE, Hitoshi OHMORI

Journal of Material Testing Research Association of Japan　48　(4)　237-240　2003年
出版者・発行元：日本材料試験技術協会
ISSN：0285-2470
Effects of ELID grinding condition on corrosion response of metallic biomaterials (Ti-6Al-4V alloy) 査読有り

M Mizutani, K Katahira, J Nagata, J Komotori, H Ohmori

PROGRESS OF MACHINING TECHNOLOGY　671-676　2002年
出版者・発行元：AVIATION INDUSTRY PRESS

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in this study, to clarify the effects of the ELID (Electrolytic In-process Dressing) grinding conditions on corrosion response of a Ti-6Al-4V alloy, three types of specimens, which were ground with a different voltage value of ELID power were prepared. Electrochemical corrosion tests were carried out using a three electrode electrochemical cell connected to a computer driven potentiostat. Corroded surfaces were analyzed by using a Scanning Electron Microscope (SEM) equipped with an Energy Dispersive X-ray analyzer (EDX). To measure the thickness of the surface oxide layer, detailed observations were also performed by using a Transmission Electron Microscope (TEM). The ELID grinding condition strongly affected corrosion characteristics of the ground samples. When the voltage value of the ELID power was raised, oxygen concentrated on the ground surface. A thick and stable oxide layer was observed on the ELID ground surface and this layer led to a higher corrosion resistance of the ground samples.
Improvement of corrosion resistance in metallic biomaterials using a new electrical grinding technique 査読有り

H Ohmori, K Katahira, J Nagata, M Mizutani, J Komotori

CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY　51　(1)　491-494　2002年1月
出版者・発行元：TECHNISCHE RUNDSCHAU EDITION COLIBRI LTD

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A new electrical grinding method for the fabrication of machined surfaces with desirable characteristics for biomaterials and other engineering applications is presented. Conventional biomaterials, such as stainless steel and titanium alloy, require enhanced chemical stability and wear resistance, which are dependent on the quality of the surface oxide layer. However, it is difficult to produce sufficiently homogenous oxide layers by alumina polish finishing alone. The electrical grinding method proposed in this study, in which electric current is applied to the grinding fluid in the machining process, improves oxide formation on the finished surfaces, thereby realizing finished surfaces with extremely thick and stable oxide layers, Compared with alumina polishing, electrical grinding yields machined surfaces having excellent corrosion resistance.

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MISC 48

UFBのすゝめ招待有り

水谷正義

カヤバ技報　68　2024年4月
3D積層造形した金属基板とCFRPを直接圧着した接合体の作製

白須圭一, 水谷正義

機能材料　43　(7)　3-9　2023年7月
表面改質を利用した単結晶窒化ガリウム (GaN) 基板の高速・低ダメージ加工

水谷正義, 鷹巣良史, 嶋田慶太, 厨川常元

精密工学会誌　89　(5)　368-372　2023年5月5日
出版者・発行元：Japan Society for Precision Engineering
DOI： 10.2493/jjspe.89.368 　

ISSN：0912-0289

eISSN：1882-675X
3Dセラミックスにおける脱脂割れの解明とその制御

近藤直樹, 厨川常元, 水谷正義

新東技報　40　43-48　2022年12月
加工の視点で考える歯科材料の高機能化・多機能化の可能性

水谷正義

まてりあ　61　(11)　739-743　2022年11月1日

DOI： 10.2320/materia.61.739 　
ナノ精度機械加工専門委員会「ものづくり」から「機能づくり」へのパラダイムシフト招待有り査読有り

水谷正義

精密工学会誌　88　(10)　745-748　2022年10月5日
出版者・発行元：Japan Society for Precision Engineering
DOI： 10.2493/jjspe.88.745 　

ISSN：0912-0289

eISSN：1882-675X
機械加工を用いたナノ-マイクロ3次元複合構造体の創成招待有り査読有り

水谷正義

日本機械学会誌　125　(1247)　7-10　2022年10月
Special issue on laser-based/assisted manufacturing

Tsunemoto Kuriyagawa, Masayoshi Mizutani

International Journal of Automation Technology　14　(4)　533　2020年7月5日

DOI： 10.20965/ijat.2020.p0533 　

ISSN：1881-7629

eISSN：1883-8022
機能性インターフェース創成を可能とする超音波振動援用プラズマ放電研削加工システムの開発招待有り

小林敏, 立花享, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

超音波テクノ　31　(6)　19-24　2019年12月

ISSN：0916-2410
機能性発現のための超音波援用切削による微細テクスチャリング招待有り

嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

超音波テクノ　31　(6)　25-28　2019年12月

ISSN：0916-2410
生体・医療材料の最前線 2. 医療材料の表面改質技術と機能化の最前線

水谷正義, 大塚雄市, 菊池将一

材料　68　(9)　723-729　2019年9月15日

DOI： 10.2472/jsms.68.723 　
Fraunhofer IPT滞在記（滞在中）

水谷正義

トライボロジスト　64　(2)　103-106　2019年
機能性インターフェース創成を可能とする超音波振動援用プラズマ放電研削加工システムの開発

小林敏, 立花亨, 村越親, 小池一徳, 厨川常元, 水谷正義

砥粒加工学会誌　62　(2)　63‐66　2018年2月1日

ISSN：0914-2703
デジタルファブリケーションを使った“ものづくり”体験

水谷正義

日本機械学会誌　121　(1193)　44　2018年
ナノ精度機械加工が拓く新たな世界－機能性インターフェースの創成－

水谷正義

精密工学会誌　84　(10)　840-844　2018年
High value manufacturing as the next frontier of nano-precision mechanical manufacturing technology

Masayoshi Mizutani

Seimitsu Kogaku Kaishi/Journal of the Japan Society for Precision Engineering　84　840-844　2018年1月1日

DOI： 10.2493/jjspe.84.840 　

ISSN：0912-0289
表面の品位向上と高機能化レーザプロセッシングを利用した高機能表面創成

水谷正義, 嶋田慶太, 厨川常元

レーザ協会誌　42　(3)　7‐15　2017年12月30日

ISSN：0916-7277
Special issue on biomedical applications

Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

International Journal of Automation Technology　11　(6)　861　2017年11月1日
出版者・発行元：Fuji Technology Press
DOI： 10.20965/ijat.2017.p0861 　

ISSN：1883-8022 1881-7629
ナノ秒パルスレーザを利用したチタン系バイオインプラントへの骨親和性付与

水谷正義

先端加工技術　(103)　18　2017年11月

ISSN：0914-8698
マイクロファブリケーションによる機能性インターフェース創成

水谷正義, 嶋田慶太, 厨川常元

機械の研究　69　(11)　909‐917-917　2017年11月1日
出版者・発行元：養賢堂
ISSN：0368-5713
Gravure & Interview 精密工学の最前線水産業界からナノバブルの世界へ : 発想力で精密工学を拓く株式会社ナノクス

最上賢一, 米澤裕二, 水谷正義

精密工学会誌 = Journal of the Japan Society for Precision Engineering　83　(7)　619-622　2017年7月
出版者・発行元：精密工学会
ISSN：0912-0289
SPH法を用いた超音波除去加工シミュレーション

王静思, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

精密工学会誌　82　(5)　422-425　2016年5月

DOI： 10.2493/jjspe.82.422 　

ISSN：0912-0289
超音波テクスチャリングによる微細構造創成

徐小林, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

超音波 TECHNO　28　(6)　51-54　2016年1月1日
レーザ照射を利用した歯科インプラントの高機能化

水谷正義, 小茂鳥潤, 徐少林, 嶋田慶太, 厨川常元

精密工学会誌　81　(12)　1073-1077　2015年12月

DOI： 10.2493/jjspe.81.1073 　

ISSN：0912-0289
レーザ照射による骨親和表面の創成

水谷正義

日本機械学会誌　118　(1160)　424-424　2015年
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
ISSN：0021-4728
ELID法による表面改質加工

大森整, 片平和俊, 水谷正義, 小茂鳥潤

精密工学会誌　81　(12)　1067-1072　2015年1月1日

DOI： 10.2493/jjspe.81.1067 　

ISSN：0912-0289
統計的手法による研削面粗さの解析 –基礎と応用について

嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

精密工学会誌　80　(9)　807-810　2014年9月1日

DOI： 10.2493/jjspe.80.807 　

ISSN：0912-0289
初心者のためのバイオマテリアル 2. 金属系バイオマテリアル

大塚雄市, 水谷正義

材料　63　(6)　480-486　2014年
出版者・発行元：Society of Materials Science Japan
DOI： 10.2472/jsms.63.480 　

ISSN：1880-7488 0514-5163
ELID研削法による超平滑加工および形状加工事例

大森整, 春日博, 加藤照子, 上原嘉宏, 伊藤伸英, 亀山雄高, 江面篤志, 水谷正義

機械と工具　3　(2)　78-82　2013年2月
ELID法による鏡面研削効果と特性 -材料，砥石による表面性状と粗さ

大森整, 春日博, 上原嘉宏, 加藤照子, 水谷正義, 伊藤伸英, 江面篤志, 国村伸祐, 亀山雄高

精密工学会誌　79　(4)　278-285　2013年1月1日
出版者・発行元：公益社団法人精密工学会
DOI： 10.2493/jjspe.79.278 　

ISSN：0912-0289
ELID研削によるTiの発色加工

大森整, 片平和俊, 水谷正義, 小茂鳥潤

砥粒加工学会誌　54　(9)　532-535　2010年10月
金型材料の濡れ性制御を目的とした表面改質面の創製

水谷正義, 赤羽陽平, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

成形加工　22　(5)　237-240　2010年5月

DOI： 10.4325/seikeikakou.22.237 　
ELID研削によるバイオマテリアルの表面機能制御

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

第1回日本材料科学会医用・生体材料分科会講演予稿集, (2010)　14-17　2010年
ELID研削法による金属表面の親水性・撥水性の制御

大森整, 片平和俊, 水谷正義, 上原嘉宏, 小茂鳥潤, 赤羽陽平, 齋藤智之

型技術　23　(10(2008))　60-63　2008年
出版者・発行元：日刊工業新聞社
ISSN：0912-5582
イオンショットドレッシングを適用した1mマイクロツールの研削加工

大森整, 上原嘉宏, 成瀬哲也, 片平和俊, 水谷正義

型技術　23　(10(2008))　67-69　2008年
出版者・発行元：日刊工業新聞社
ISSN：0912-5582
超精密デスクトップ加工システムによるマイクロ加工

大森整, 上原嘉宏, 成瀬哲也, 片平和俊, 水谷正義

機械と工具　52　(7)　15-19　2008年
出版者・発行元：工業調査会
ISSN：0387-1053
耐食金属材料の高機能化のための表面改質加工

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

型技術　22　(8(2007))　162-163　2007年
表面改質加工を施した成形金型材料の濡れ性評価

片平和俊, 大森整, 上原嘉宏, 水谷正義, 赤羽陽平, 齋藤智之, 小茂鳥潤

型技術　22　(8(2007))　156-157　2007年
加工テンプレート構築のための加工知識の体系化－切削加工事例における技能継承－

安藤嘉珠, 成瀬哲也, 亀山雄高, 水谷正義, 狛豊, 大森整

型技術　22　(8(2007))　154-155　2007年
ELID研削による耐食金属材料の表面機能改善技能継承を支援する加工テンプレートの構築－技能収集とデジタル化－

成瀬哲也, 安藤嘉珠, 水谷正義, 亀山雄高, 大森整, 常木優克

型技術　22　(8(2007))　152-153　2007年
ELID研削による耐食金属材料の表面機能改善 ELIDを基盤的手法とした表面改質加工とその効果

大森整, 片平和俊, 水谷正義, 渡邉裕

トライボロジー　5　(237)　70-72　2007年
出版者・発行元：新樹社
ISSN：0914-6121
生体材料のための微細表面改質加工

小茂鳥潤, 水谷正義, 片平和俊, 大森整

科学と工業　80　(11)　519-524　2006年11月
出版者・発行元：大阪工研協会
ISSN：0368-5918
バイオマテリアルのための新しい表面改質加工法の開発

水谷正義, 片平和俊

日本機械学会誌　109　(1052)　582-582　2006年7月5日
出版者・発行元：一般社団法人日本機械学会
DOI： 10.1299/jsmemag.109.1052_582 　

ISSN：0021-4728
物質置換による超精密金型の表面改質加工法の開発

片平和俊, 大森整, 上原嘉宏, 水谷正義, 根本昭彦, 齋藤智之, 小茂鳥潤

型技術　21　(8(2006))　132-133　2006年6月14日
新しい表面改質加工法“EG-X”の研究開発

片平和俊, 大森整, 小茂鳥潤, 水谷正義

MRS-J NEWS，17, 2 (2005)　4-6　2005年
ELID研削による機能性表面の創成－耐食性酸化被膜の作製－

小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整, 片平和俊

トライボロジスト　50　(8)　584-589　2005年
出版者・発行元：日本トライボロジ-学会
ISSN：0915-1168
Surface Treatment for Metallic Biomaterials by ELID Grinding

Jun Komotori, Masayoshi Mizutani, Kazutoshi Katahira, Hitoshi Ohmori

International Progress on Advanced Optics and Sensors, (2003)　49-55　2003年
ELID研削による耐食金属材料の表面機能改善

片平和俊, 大森整, 渡邉裕, 水谷正義, 永田仁, 小茂鳥潤

型技術　17　(8(2002))　126-127　2002年

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書籍等出版物 2

Micro-/Nano-texturing by Ultrasonic-Assisted Grinding (Chapter 8. Micro and Nano Fabrication Technology)

Masayoshi Mizutani, Shaolin Xu, Keita Shimada, Tsunemoto Kuriyagawa

Springer　2018年

ISBN: 9789811300974
ELECTROLYTIC IN-PROCESS DRESSING (ELID) TECHNOLOGIES

Hitoshi Ohmori, Ioan D. Marinescu, Kazutoshi Katahira, Yutaka Watanabe, Hiroshi Kasuga, Jun Komotori, Shaohui Yin, Masayoshi Mizutani, Tetsuya Naruse

CRC Press, Taylor & Francis Group　2011年

講演・口頭発表等 398

形彫放電加工におけるジャンプフラッシング時の加工屑挙動の解析

林豊樹, 水谷正義, 齊藤大揮, 湯澤隆

2024年度精密工学会春季大会学術講演会　2024年3月12日
機能を生み出す加工技術～表面アーキテクチャという考え方～招待有り

水谷正義

ふくしまロボット産業推進協議会令和5年度第3回ロボット部材開発検討会　2024年3月4日
超精密・微細加工による表面アーキテクチャ招待有り

水谷正義

化学工学会化学装置材料部会表面改質分科会 2023 年度第2 回例会　2024年2月27日
超精密加工によるマイクロアーキテクチャとその展開招待有り

水谷正義

第６回「三次元リソグラフィと精密加工技術の融合」研究会　2024年1月31日
表面改質を援用したGaN基板のテープ研削招待有り

水谷正義

公益社団法人砥粒加工学会次世代固定砥粒加工プロセス専門委員会（SF委員会）第112回研究会　2023年12月8日
Texturing for biomaterials and its application to enhance surface function 国際会議招待有り

Masayoshi Mizutani

International Symposium on Ultraprecision Engineerng and Nanotechnology 2023 (ISUPEN 2023)　2023年9月29日
Effect of microstructure of amorphous alloys on micro-regional mechanical properties 国際会議招待有り

〇Chieko Kuji, Masayoshi Mizutani, Keita Shimada, Ken Suzuki, Hideo Miura, Tsunemoto Kuriyagawa

6th Internatinal Conference on Materials Science & Nanotechnology (ICMSN-2023)　2023年9月7日

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・久慈千栄子助教発表・オンライン参加
生物が先導するものづくり革命～ものづくりから機能づくりへのパラダイムシフト～国際会議招待有り

水谷正義

公益財団法人仙台市産業振興事業団産学連携セミナー「第154回寺子屋せんだい」　2023年9月
Characteristics and Grinding Performance of Ultrafine Bubble Coolant 国際会議

〇Yousuke Hatayama, Hiromu Okoshi, Terumi Mori, Futoshi Yoshida, Tsunemoto Kuriyagawa, Masayoshi Mizutani

International Conference on Precision Engineering and Sustainable Manufacturing　2023年7月17日
Application of Metal Additive Manufacturing to Multi-material Adhesion with CFRP through Porosity Control 国際会議

〇Naoki Takano, Masayoshi Mizutani, Keiichi Shirasu, Hajime Yoshinaga, Tsuyoshi Oguri, Kenichi Ogawa, Tomonaga Okabe, Shigeru Obayashi

Leading Edge Manufacturing/Material and Processing LEM&P2023　2023年6月14日
製造DXの本質は加工現象にあり～その製品に生き物の進化を加えると？～招待有り

水谷正義

東北大学産学連携企画 2023リアルツアー in 東北大学　2023年5月
Texturing of Artifical Skin Materials by Pulsed Laser 国際会議

○Junna WATANABE, Tohoku University, Masayoshi MIZUTANI

The 6th International Conference on Materials and Reliability(ICMR2022)　2022年12月9日
A study on topography formation of Ti6Al4V specimens modeling by selective laser melting technology 国際会議

○Zhenjun LI, Tohoku University, Naoki TAKANO, Ziqi CHEN, MasayoshiMIZUTANI

The 6th International Conference on Materials and Reliability(ICMR2022)　2022年12月9日
Creation and Application of 3D Graded Porous Structures with Metal Additive Manufacturing 国際会議

Masayoshi Mizutani

International Symposium on Micro/Nano Mechanical Machining and Manufacturing (ISMNM 2021) マイクロ・ナノ機械加工並びに製造に関する国際シンポジウム　2021年10月
歯科用着色ジルコニアクラウンの 3D 造形技術の開発第 1 報：着色ジルコニア粉末を用いたセラミックス３ D 造形への適応

近藤直樹, 水谷正義, 佐々木啓一, 厨川常元

2021年度砥粒加工学会学術講演会 (ABTEC2021)　2021年9月
ウルトラファインバブルクーラントのぬれ性と研削性能

畑山陽介, 大越広夢, 水谷正義, 厨川常元

2021年度砥粒加工学会学術講演会 (ABTEC2021)　2021年9月
選択的レーザ溶融法による根状多孔質構造体の創成

中善寺優昂, 石橋信治, 溝井琢巳, 前花英一, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2019年度精密工学会秋季大会　2019年9月
パウダージェットでポジションの審美歯科への応用

本郷那美, 山本浩己, 冨江瑛彦, 泉田一賢, 佐々木啓一, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2019年度砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2019)　2019年8月
超精密平面ホーニング加工のための均一分散砥石の開発

京島快, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2019 年度精密工学会春季大会学術講演会　2019年3月
高機能性インプラントの実現を目指した根状多孔質構造体の創成

溝井琢巳, 石橋信治, 中善寺優昴, 佃将希, 前花栄一, 金高弘恭, 佐々木理, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2019 年度精密工学会春季大会学術講演会　2019年3月
歯科用 PJD ハンドピースにおける微粒子流動ダイナミクス

山本浩己, 簾内崇彰, 西村俊亮, 吉岡徹也, 荒川正嘉, 石崎勉, 後藤俊人, 今野豊彦, 泉田一賢, 佐々木啓一, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

第12回日本機械学会生産加工・工作機械部門講演会　2018年10月
短パルスレーザによる高機能切削工具の開発

福井一裕, 小玉脩平, 清水康平, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

日本機械学会 2018 年年次大会　2018年9月
プラズマ放電改質チタンの耐摩耗性と耐食性の評価

小林慶一, 久森紀之, 水谷正義

日本機械学会 2018 年年次大会　2018年9月
パウダージェットデポジションによる歯科治療に関する研究

簾内崇彰, 山本浩己, 泉田一賢, 佐々木啓一, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2018 年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2018)　2018年8月
超音波援用ツルーイング研削における最大砥粒切込み深さ導出のシミュレーションと砥石の形状創成

嶋田慶太, 永松諒一, 水谷正義, 厨川常元

2018 年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2018)　2018年8月
金属積層形による高機能多孔質インプラントの開発

佃将希, 石橋信治, 溝井琢巳, 前花英一, 金高弘恭, 佐々木理, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2018 年度精密工学会春季大会学術講演会　2018年3月
硬脆材料に対するテープ研削加工特性評価のための理論解析

嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2018 年度精密工学会春季大会学術講演会　2018年3月
Manufacturing of microstructures with preventing frost accretion effect: Interaction of microstructures, wettability, and ultrasonic vibration 国際会議

Sho HASEGAWA, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

The 20th International Symposium on Advances in A brasive Technology (ISAAT)　2017年12月
The Effect of Crystal Structure on Fabrication of Fine Periodic Surface Struc tures with Short Pulsed Laser 国際会議

Shuhei KODAMA, Shinya SUZUKI, Akihiro SHIBATA, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

The 20th International Symposium on Advances in A brasive Technology (ISAAT)　2017年12月
3D金属積層造形法による高機能性構造体の形成傾斜機能性構造体創成法の提案とその力学的特性

溝井琢巳, 石橋信治, 佃将希, 前花英一, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2017年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集　2017年9月
ナノ秒パルスレーザによるジルコニア製インプラントへの生体親和性付与～レーザ照射による微細凹凸の付与および熱影響の検討～

原井智広, 廣田正嗣, 早川徹, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

日本材料学会第 66 期通常総会・学術講演会　2017年5月
硬脆材料に対するテープ研削加工特性評価のための理論解析

嶋田慶太, 鷹巣良史, 渡邉彩香, 水谷正義, 厨川常元

2017年度精密工学会春季大会学術講演会　2017年3月
3D金属積層造形における基礎的研究積層条件と金属組織の関係

石橋信治, 佃将希, 溝井琢巳, 前花英一, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2017年度精密工学会春季大会学術講演会　2017年3月
Micro Burr Formation in Ultra Fine Grooving 国際会議

Ryuichi KOBAYASHI, Shohei TERAOKA, Shun TAKAYANAGI, Shaolin XU, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI, Tsunemoto KURIYAGAWA

16th International Conference on Precision Engineering　2016年11月
Numerical simulation of friction reduction effect of micro textured surface in hydrodynamic lubrication 国際会議

Yue SUN, Chihiro KATOU, Shaolin XU, Keita SHIMADA, Masayoshi MIZUTANI Tsunemoto, KURIYAGAWA

The 12th China Japan international Conference on Ultra Precision M achining Processes　2016年11月
プラズマ放電改質に関する基礎的研究成膜メカニズム及び改質効果の検討

江川諒仁, 京泉朋希, 加藤千拓, 徐少林, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

第11 回生産加工・工作機械部門講演会　2016年10月
超音波振動による着霜抑制効果の検討

長谷川翔, 徐少林, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2016年度日本冷凍空調学会年次大会　2016年9月
プラズマ放電改質による表面処理に関する研究放電条件の違いによる処理面の性状評価

加藤千拓, 江川諒仁, 京泉朋希, 鷲見信行, 嶋田慶太, 水谷正義, 徐少林, 厨川常元

2016年度精密工学会秋季大会　2016年9月
プラズマ放電研削に関する基礎的研究～チタンボンド砥石による放電改質の可能性

京泉朋希, 江川諒仁, 加藤千拓, 小林敏, 立花亨, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2016年度精密工学会秋季大会　2016年9月
サファイアの延性モード切削におけるダイヤモンド切れ刃有効部位（第3 報）-微小切込み領域の切削抵抗と溝深さの相関-

春日博, 大森整, 根本昭彦, 伊藤伸英, 水谷正義

2016年度精密工学会秋季大会　2016年9月
3D 超音波援用加工による加工特性の検証

嶋田慶太, 岩立龍, 水谷正義, 厨川常元

2016年度砥粒加工学会学術講演会　2016年8月
チタン材料の腐食と摩耗特性に及ぼす表面テクスチャリングの影響

上村拓也㻖, 水谷正義, 久森紀之

2016年度砥粒加工学会学術講演会　2016年8月
Study of Crack Generation Process in Scratching of Gallium Nitride (GaN) 国際会議

Takasu Y, Tsunoda J, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

International Symposium on Micro/Nano Mechanical Machining and Manufacturing (ISMNM 2016)　2016年4月
A Study of a Grain of Metal Powder Melting Process by Laser for the Fine Additive Manufacturing Technologies 国際会議

Maehana H, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

International Symposium on Micro/Nano Mechanical Machining and Manufacturing (ISMNM 2016)　2016年4月
Micro-burr Formation Mechanisms in Ultra-precision Cutting of Amorphous Alloy 国際会議

Kobayashi R, Takayanagi S, Xu S, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

International Symposium on Micro/Nano Mechanical Machining and Manufacturing (ISMNM 2016)　2016年4月
Fabrication of fine periodic surface structures by short pulsed laser 国際会議

Mizutani M, Kodama S, Shibata A, Suzuki S, Shimada K, Kuriyagawa T

International Symposium on Micro/Nano Mechanical Machining and Manufacturing (ISMNM 2016)　2016年4月
Invertigation of the Influence of Tool Material on Micro Ultrasonic Machining using Smoothed Particle Hydrodynamics 国際会議

Jingsi Wang, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, Tsunemoto Kuriyagawa

The 11st China Japan International Conference on Ultra Precision Machining Process　2015年11月
Using Smoothed Particle Hydrodynamics to Examine Influence of Tool Material on Micro Ultrasonic Machining 国際会議

Wang J, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 11th China-Japan International Conference on Ultra-Precision Machining Process　2015年11月
An Experimental Study of Burr Formation and Minimization using 3D Ultrasonic Assisted Machining 国際会議

Xu S, Watanabe R, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 11th China-Japan International Conference on Ultra-Precision Machining Process　2015年11月
Wettability of Nanosecond-pulsed Laser-iradiated Metal Surfaces 国際会議招待有り

Mizutani M, Yuda A, Komotori J, Shimada K, Kuriyagawa T

The 11th China-Japan International Conference on Ultra-Precision Machining Process　2015年11月
表面テクスチャリングを施したTi系材料の腐食摩耗特性の評価

上村拓也, 水谷正義, 久森紀之

日本材料学会第64期学術講演会　2015年5月
Simulation and Experimental Study on Material Remocal Mechanism and Removal Characters of Ultrasonic Machining 国際会議

Wang J, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 38th International MATADOR Conference, (2015)　2015年3月
Large Scale Periodic Structure Fabrication by Scratching Sillica-Glass-Precursor Coating 国際会議

Bolotov S, Hadhidume M, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 38th International MATADOR Conference, (2015)　2015年3月
A basic investigation of micro-grooving on sapphire wafer with diamond tools 国際会議

Kasuga H, Nemoto A, Ito N, Mizutani M, Ohmori H

The 38th International MATADOR Conference, (2015)　2015年3月
研削面粗さの解析手法と超音波援用研削による微細テクスチャリング

嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2014年度精密工学会秋季大会シンポジウム　2014年9月
鏡面研削における表面改質加工

大森整, 上原嘉宏, 片平和俊, 林偉民, 水谷正義, 小茂鳥潤

2014年度精密工学会秋季大会シンポジウム　2014年9月
レーザプロセスを利用したバイオインターフェス創成に関する研究

水谷正義, 益子直人, 本多遼, 村上諒, 小茂鳥潤, 嶋田慶太, 厨川常元

2014年度精密工学会秋季大会学術講演会シンポジウム　2014年9月
Structure from motion を用いたSEM像をからの三次元データ取得の試み

水谷正義, 益子直人, 本多遼, 村上諒, 小茂鳥潤, 厨川常元

2014年度精密工学会秋季大会学術講演会　2014年9月
レーザ援用切削による高品位微細構造創成に関する研究

益子直人, 小林龍一, 寺岡祥平, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2014年度精密工学会秋季大会学術講演会　2014年9月
ELID研削により表面改質を施した医療用Co-Cr合金の腐食摩耗特性

久森紀之, 松川達哉, 水谷正義, 大森整

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2014）　2014年9月
統計的解析による平面ホーニングの最大砥粒切込み深さの導出

嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2014）　2014年9月
ナノ秒パルスレーザ照射による生体活性表面の創成

久森紀之, 松川達哉, 水谷正義, 大森整

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2014）　2014年9月
非晶質割合の異なるアルミナ砥粒を用いたELID研削の表面改質効果

赤羽陽平, 小茂鳥潤, 片平和俊, 水谷正義, 大森整

2009年度精密工学会春季大会学術講演会　2009年3月
レーザ 3D 金属積層造形による根状多孔質構造体（RPS）の創成とその可能性招待有り

水谷正義

マルチマテリアル研究拠点第5回シンポジウム　2023年1月30日
『ものづくり』から『機能づくり』へ～超精密加⼯の新概念～招待有り

水谷正義

令和４（2022）年度客員高度技術者招へい事業　2022年12月23日
加工の視点から観る成長適応型設計製造法～ものづくりから機能づくりへのパラダイムシフト～招待有り

水谷正義

日本機学会成長適応型設計製造法の研究開発分科会第9回分科会　2022年12月
Smart manufacturing from the view point of processing phenomenon 招待有り

Masayoshi Mizutani

インダストリー4.0とスマート製造分野における技術＆技能人材育成国際セミナー　2022年12月
金属積層造形チタンの表面微細構造を活用したCFRPとの異種材料接着に関する研究

高野直輝, 水谷正義, 白須圭一, 吉永創, 大栗強, 小川賢一, 岡部朋永, 大林茂

日本機械学会第14回生産加工・工作機械部門講演会　2022年10月
3次元窒素拡散チタン構造体創成における積層現象解明

山﨑竜之介, 伊藤優汰, 水谷正義

日本機械学会第14回生産加工・工作機械部門講演会　2022年10月
新しいデンタルインプラントの創出～パルスレーザ加工によるジルコニアインプラントの表面改質～招待有り

水谷正義, 原井智広

理研シンポジウム第50回マイクロファブリケーション研究の最新動向　2022年10月
ウルトラファインバブルによるバイオフィルムの剥離に関する研究

寺田悠一郎, 大越広夢, 山田博子, 水谷正義, 厨川常元

日本材料学会第71期通常総会･学術講演会　2022年5月
レーザ照射と超精密切削のサイマルプロセッシングによる高品位微細構造体の創成〜微細な形をレーザで整える

水谷正義

第5回天田財団レーザプロセッシング助成研究成果発表会　2022年4月
Control of the Porosity and Its Orientation of Bio-implants adopting Metal Additive Manufacturing 国際会議

Masayoshi Mizutani

ISAAT2021　2021年12月
種々のパターンを有するレーザ誘起微細周期構造の創成とその応用招待有り

水谷正義

精密工学会ナノ精度機械加工専門委員会第5回ナノ精度チャンネル　2021年10月4日

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オンライン開催
放電加工時のデブリ発生とジャンプパラメータが加工効率に及ぼす影響

湯田健太郎, 黒川聡昭, 齊藤大揮, 水谷正義, 厨川常元

2021 年度精密工学会東北支部学術講演会　2021年9月
機能を創り出す手法としての加工プロセスの考え方招待有り

水谷正義

電気加工学会放電加工現象基礎研究委員会　2021年7月
Digital Manufacturingの中で活きるLaser Processing ～ドイツにおけるLaser Processingの動向も含めて～招待有り

水谷正義

レーザ協会第190回研究会　2021年5月
表面機能を考慮した加工プロセスの構築とDigital Manufacturingへの展開招待有り

水谷正義

日本学術会議将来加工技術136委員会研究会　2021年1月
新たな視点から考える金属積層造形招待有り

水谷正義

精密加工研究会第106回例会　2020年12月15日

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オンライン開催
マルチスケールに対応した機能性界面創成・設計を可能にする超精密加工の新概念招待有り

水谷正義

日本機械学会東北支部第56期秋季講演会　2020年9月
プラズマ援用パウダージェットデポジションに関する研究

森田隆輝, 本郷那美, 山本浩己, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2020年砥粒加工学会卒業研究発表会　2020年2月
“機能”を創り出す新しいものづくりの提案招待有り

水谷正義

栃木県産業技術センター 2019年度客員高度技術者招へい事業　2019年12月
機能創成加工が持つポテンシャル～日欧における「High Value Manufacturing」に対する考え方を交えて～招待有り

水谷正義

精密加工研究会第102回例会　2019年8月23日
機能創成加工を基軸としたデジタルマニュファクチャリングの提案招待有り

水谷正義

砥粒加工学会 2019年度第1回見学・講演会　2019年7月
超精密切削加工と加工面の評価に関する技術支援招待有り

水谷正義

福島県ハイテクプラザ現場支援事業　2019年7月
レーザを利用した金属表面の濡れ性制御への試み～レーザ照射面の濡れ性について考える～招待有り

水谷正義

第91回レーザ加工学会講演会　2019年6月21日
レーザを利用した金属表面の濡れ性制御への試み～レーザ照射面の濡れ性について考える～招待有り

水谷正義

精密工学会ナノ精度機械加工専門委員会第48回委員会　2019年6月7日
金属積層造形法による根状多孔質構造体に関する研究

中善寺優昴, 石橋信治, 溝井琢巳, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会先進テクノフェア卒業研究発表会　2019年2月
ハイブリッドテクスチャリングに関する研究

坂入勇輔, 柴田頼人, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

砥粒加工学会先進テクノフェア卒業研究発表会　2019年2月
レーザ照射によるチタン酸化皮膜の結晶構造制御に関する研究

瀧田千秋, 原井智広, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2018年度精密工学会東北支部学術講演会　2018年11月
ナノ秒パルスレーザ照射によるジルコニアインプラントの表面改質に関する基礎的検討

原井智広, 廣田正嗣, 早川徹, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2018年度精密工学会東北支部学術講演会　2018年11月
プラズマショット法に関する研究

柴田頼人, 江川諒仁, 京泉朋希, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2018年砥粒加工学会卒業研究発表会　2018年3月
短パルスレーザによるV 溝への微細周期構造創成に関する研究

高瀬稜平, 小玉脩平, 長谷川翔, 石橋信治, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2018年砥粒加工学会卒業研究発表会　2018年3月
非球面加工プロセスおよび加工面への機能性付与招待有り

水谷正義

ニューガラスフォーラム平成29年度第4回ガラス科学技術研究会　2018年3月7日
超精密・微細加工技術を駆使した生体親和表面の創成招待有り

水谷正義

人工関節の機能高度化研究会　2018年1月27日
ものづくりの視点から捉える生体・医療材料表面招待有り

水谷正義

日本真空学会ナノ構造機能創成専門部会　2017年11月16日
“機能”を創り出す新しいものづくりの提案招待有り

水谷正義

日本技術士会東北支部講演会　2017年9月8日
機能創成加工（高付加価値製造技術）の最新動向招待有り

水谷正義

精密工学会ナノ精度機械加工専門委員会第42回委員会　2017年6月29日
歯科用パウダージェットデポジション装置の開発に関する研究

西村俊亮, 大久洋幸, 徐少林, 嶋田慶太, 赤塚亮, 佐々木啓一, 水谷正義, 厨川常元

日本機械学会東北支部第 52 期総会・講演会　2017年3月
“加工”による表面機能制御招待有り

水谷正義

第9回マイクロ・ナノ加工研究会　2017年3月10日
レーザプロセッシングを利用した高機能表面創成招待有り

水谷正義

第177回レーザ協会研究会　2017年1月17日
マイクロファブリケーションによる微細テクスチャ創成と高機能デバイスへの応用招待有り

水谷正義

第22回テクスチャリング表面のトライボロジー研究会　2017年1月16日
新しいものづくりプロセスの提案～キーワードは“ピコテクノロジー”で“機能性”！？招待有り

水谷正義

第39回マイクロ加工シンポジウム　2016年10月21日
高機能マイクロ切削工具の開発 3 次元表面性状パラメータによる研削表面の性状評価

永松諒一, 田中悠, 嶋田慶太, 水谷正義, 徐少林, 厨川常元

精密工学会東北支部学術講演会　2016年10月
機能性インターフェースの創成とその応用～新しい“ものづくり”プロセスの提案と高機能デバイスへの応用～招待有り

水谷正義

中部大学生産技術センター研究発表会　2016年8月4日
マイクロファブリケーションによる機能性インターフェースの創成招待有り

水谷正義

第17回高エネ研メカ・ワークショップ　2016年4月15日
Mechanism of Defect Generation in the TiC Layer and Si Layer by Elecrical Discharge Coating 国際会議

Sumi N, Kato C, Shimada K, Yuzawa T, Teramoto H, Mizutani M, Kuriyagawa T

18th CIRP Conference on Electro Physical and Chemical Machining　2016年4月
3D金属造形法に関する基礎的研究

佃将希, 石橋信治, 徐少林, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2016年砥粒加工学会先進テクノフェア（ATF2016）　2016年3月
短パルスレーザによる微細周期構造創成とその医療分野への応用招待有り

水谷正義

福島県ハイテクプラザレーザ加工による微細加工セミナー　2015年12月18日
Evaluation of corrosion and wear characteristics of Ti materials with surface texturing 国際会議

Uemura T, Mizutani M, Hisamori N

The Twenty-Fourth International Symposium on Processing and Fabrication of Advanced Materials　2015年12月
表面テクスチャリングを施したチタン系材料の腐食特性と摩耗特性の評価

上村拓也, 水谷正義, 久森紀之

日本機械学会 M&M2015材料力学カンファレンス　2015年11月
Influence of Workiece Materials on the Characteristics of the Layers by Elecrical Discharge Coating 国際会議

Sumi N, Kato C, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　2015年10月
Fabrication and Control of Fine Periodic Surface Structures by Short Pulsed Laser 国際会議

Kodama S, Shibata A, Suzuki S, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　2015年10月
新しい“ものづくり”プロセスの提案と高機能デバイスへの応用招待有り

水谷正義

平成27年度精密工学会秋季大会関連事業産学連携のための新技術シーズ講演会　2015年9月4日
超音波テクスチャリングによる微細構造創成に関する研究

平井拓弥, 徐少林, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2015年度精密工学会秋季大会学術講演会　2015年9月
3D超音波振動援用切削を用いた難削材のバリレス加工に関する研究

渡部龍, 徐少林, 内崎隆之, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2015年度精密工学会秋季大会学術講演会　2015年9月
放電表面処理による鋳鉄基材の表面改質

加藤千拓, 鷲見信行, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2015年度精密工学会秋季大会学術講演会　2015年9月
パウダージェットデポジションにおける成膜現象の解明 –被加工物の機械的性質が成膜現象に及ぼす影響-

大久洋幸, 久慈千栄子, 嶋田慶太, 泉田一賢, 赤塚亮, 佐々木啓一, 水谷正義, 厨川常元

2015年度精密工学会秋季大会学術講演会　2015年9月
硬脆材料に対するテープ研削加工特性評価のための理論解析

嶋田慶太, 鷹巣良史, 渡邉彩香, 水谷正義, 厨川常元

2015年度精密工学会秋季大会学術講演会　2015年9月
超精密切削におけるマイクロバリ発生メカニズム

2015年度精密工学会秋季大会学術講演会　2015年9月
放電表面処理技術に関する研究 –鋳鉄やチタン合金への放電表面処理皮膜-

鷲見信行, 加藤千拓, 寺本浩行, 湯澤隆, 水谷正義, 厨川常元

第215回電機加工研究会　2015年7月
マイクロファブリケーションによるバイオインターフェース創成招待有り

水谷正義

精密工学会ナノ精度機械加工専門委員会第36回委員会　2015年6月25日
“ものづくり”が拓く新しい医療機器招待有り

水谷正義

第90回日本医療機器学会大会バイオ・マイクロシステム研究会　2015年5月28日
ナノパルスレーザーにより微細加工されたチタンインプラント表面に対する骨形成および上皮付着

深代祐五, 雨宮剛志, 水谷正義, 村上諒, 小茂鳥潤, 早川徹

第65回日本歯科理工学会学術講演会　2015年4月
レーザ援用マイクロ切削におけるデバリング効果の検証

益子直人, 小林龍一, 寺岡祥平, 高柳俊, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2015年度精密工学会春季大会学術講演会　2015年3月
サファイアの延性モード切削におけるダイヤモンド切れ刃有効部位

春日博, 根本昭彦, 伊藤伸英, 水谷正義, 大森整

2015年度精密工学会春季大会学術講演会　2015年3月
パウダージェットデポジションに関する研究

大久洋幸, 久慈千栄子, 冨江瑛彦, 嶋田慶太, 泉田賢一, 赤塚亮, 佐々木啓一, 水谷正義, 厨川常元

2015年砥粒加工学会先進テクノフェア（ATF2015）　2015年3月
レーザデバリングに関する研究

高柳俊, 寺岡祥平, 益子直人, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2015年砥粒加工学会先進テクノフェア（ATF2015）　2015年3月
ものづくりの視点からみる人工関節の未来招待有り

水谷正義

情報技術協会セミナー“医師・患者が求める人工関節のデザインとアジア人に向けた製品開発”　2015年2月9日
レーザ照射による生体機能性インターフェースの創成招待有り

水谷正義

レーザ協会地方講演会　2014年11月7日
パウダージェットデポジションによるハイドロキシアパタイト膜形成に関する研究

冨江瑛彦, 久慈千栄子, 嶋田慶太, 赤塚亮, 佐々木啓一, 今野豊彦, 水谷正義, 厨川常元

日本機械学会第10回生産加工・工作機械部門講演会　2014年11月
ハイドロキシアパタイト粒子衝突を用いた加工特性変化

久慈千栄子, 大久洋幸, 冨江瑛彦, 泉田賢一, 赤塚亮, 佐々木啓一, 今野豊彦, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2014年度精密工学会東北支部学術講演会　2014年11月
短パルスレーザによる表面微細周期構造創成

小玉脩平, 柴田章広, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2014年度精密工学会東北支部学術講演会　2014年11月
Material Removal of Hard Brittle Materials in Ultrasonic Machining by Using SPH Method

Wang J, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

2014年度精密工学会東北支部学術講演会　2014年11月
超音波振動による複合微細構造創成の高精度化

嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2014年度精密工学会東北支部学術講演会　2014年11月
New Technology for Bio-Functional Interface Creation utilizing Powder Jet Deposition 国際会議

Kuriyagawa T, Mizutani M, Shimada K

CHINA-JAPAN Conference on Ultra-precision Machining 2014 (CJUPM 2014)　2014年10月
Femutosecond-laser-induced Nanofabrication on Glass 国際会議

Shibata A, Kaneko N, Suzuki S, Oguri K, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

International Conference on Precision Engineering (ICPE 2014)　2014年7月
Performance Evaluation of Metal-on-metal Artificial Hip Joint Ground with Spherical Center Type ELID Grinding 国際会議

Mizutani M, Hamada M, Komotori J, Ohmori H, Sumiya K, Wasa M, Fujita M, Hasegwa T, Kuriyagawa T

International Conference on Precision Engineering (ICPE 2014)　2014年7月
Ductile mode cutting of sapphire consideration properties of abrasive grains in grinding 国際会議

Kasuga H, Nemoto A, Kato T, Mizutani M, Ohmori H

International Symposium on Micro/Nano Mechanical Machining and Manufacturing (ISMNM 2014)　2014年4月
Enhanced Bioactivity of Pure Titanium by Nanosecond Laser Processing 国際会議

Mizutani M, Honda R, Yuda A, Komotori J, Ohmori H, Kuriyagawa T

International Symposium on Micro/Nano Mechanical Machining and Manufacturing (ISMNM 2014)　2014年4月
パウダージェットデポジションを利用した新しい歯科治療招待有り

水谷正義

日本材料学会第35回生体・医療材料部門委員会　2014年3月17日
レーザ援用切削加工によるバリの抑制に関する研究

大澤晋作, 益子直人, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2014年度精密工学会春季大会学術講演会　2014年3月
超短パルスレーザによる表面微細周期構造の創成

小栗健, 柴田章広, 小玉脩平, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2014年度精密工学会春季大会学術講演会　2014年3月
サファイア（0001）面の延性モード切削についての検討

春日博, 根本昭彦, 加藤照子, 水谷正義, 大森整

2014年度精密工学会春季大会学術講演会　2014年3月
超半球形状の高精度ELID研削加工のための送り速度の影響

江面篤志, 稲澤勝史, 上原嘉宏, 水谷正義, 大森整

2014年度精密工学会春季大会学術講演会　2014年3月
パウダージェットデポジションによる新しい歯科治療に関する研究

久慈千栄子, 冨江瑛彦, 水口直秀, 西川智弘, 嶋田慶太, 泉田一賢, 赤塚亮, 佐々木啓一, 水谷正義, 厨川常元

2014年度砥粒加工学会先進テクノフェア　2014年3月
ナノパルスレーザにより微細加工された純チタン表面における骨形成

深代祐五, 雨宮剛志, 中岡一敏, 本多遼, 村上諒, 水谷正義, 小茂鳥潤, 濱田良樹, 早川徹

第35回日本バイオマテリアル学会　2013年11月
Fabrication of Precision Micrograting on Resin Substrate Utilizing Ultrasonic-Assisted Molding 国際会議

Bolotov S, Kobayashi R, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 7th Internatinal Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　2013年11月
Influence of Process Parameters on Ultrasonic Machining Using Smoothed Particle Hydrodynamics 国際会議

Wang J, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 7th Internatinal Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　2013年11月
Surface Texturing and Wettability Evaluation of Zirconia Ceramics 国際会議

Xu S. L, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 7th Internatinal Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　2013年11月
Statistical Analysis of Plane Honing for Silicon Carbide Wafers 国際会議

Shimada K, Kuo C. I, Takahashi K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 7th Internatinal Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　2013年11月
カーブジェネレータ方式によるCo-Cr合金凹球面のELID鏡面研削

江面篤志, 稲澤勝史, 上原嘉宏, 大森整, 水谷正義

2013年度精密工学会秋季大会学術講演会　2013年9月
Surface Textures fabrication on zirconia ceramics by 3D ultrasonic vibration assisted slant feed grinding 国際会議

Xu S. L, Nishikawa C, Shimada K, Mizutani M, Kuriyagawa T

The 16th International Symposium on Advances in Abrasive Technology　2013年9月
ELID研削による表面機能創成およびその応用招待有り

水谷正義

精密工学会ナノ精度機械加工専門委員会第2回委員会・見学会　2013年6月28日
Enhanced Bioactivity of Pure Titanium by Nanosecond Laser Processing 招待有り

水谷正義

「表面力学設計」系横断型研究会　2013年5月20日
ELID研削による表面機能創成およびその応用招待有り

水谷正義

日本機械学会RC257 革新的工作機械技術に関する研究分科会第6回研究分科　2013年3月8日
Effects of Nanosecond Laser Fabricated on Bioactivity of Pure Titanium 国際会議

Mizutani M, Honda R, Yuda A, Komotori J, Ohmori H

CIRP Conferecne on BioManufacturing 2013　2013年3月
高硬度材研削時における粗加工用砥石の砥粒性状

春日博, 大森整, 水谷正義, 根本昭彦

2012年度精密工学会春季大会学術講演会　2013年3月
パウダージェットデポジションによる2次電池用シリコン負極形成 ‐数値解析による粒子衝突現象の可視化と付着性の予測‐

萩原隆行, 水口直秀, 佐藤慧, 西川智弘, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2012年度精密工学会春季大会学術講演会　2013年3月
複合粒子パウダージェットデポジションに関する研究

水口直秀, 萩原隆行, 西川智弘, 嶋田慶太, 水谷正義, 厨川常元

2013年度砥粒加工学会先進テクノフェア　2013年3月
高速粒子衝突による付着現象の歯科治療への適用招待有り

第, 回人工関節の機能高度化研究会, ナカシマメディカル株式会社

水谷正義　2013年1月12日
レーザ照射を利用したデンタルインプラントフィクスチャーへの表面機能付与招待有り

水谷正義

精密工学会ナノ精度機械加工専門委員会第27回委員会・見学会　2013年1月10日
マイクロファブリケーションによるチタン系バイオマテリアルの表面改質技術の開発招待有り

医用材料開発のための新材料創成プロジェクト　2012年12月3日
電解水を用いたELID研削

井手上敬, 伊藤伸英, 大森整, 加藤照子, 水谷正義, 小茂鳥潤, 河野直

2012年度精密工学会東北支部講演会　2012年12月
ELID研削を施した生体用Co-Cr合金の腐食摩耗特性の評価

松川達哉, 水谷正義, 久森紀之, 大森整

日本機械学会第20回機械材料・材料加工技術講演会（M&P2012）　2012年12月
大学発の新製品;新システムの開発;加工と改質とのサイマル;同時工程;化を実現する新たな加工プロセスの開発とその医療応用招待有り

水谷正義

次世代自動車宮城県エリア人材育成プログラム –次世代自動車のための産学官連携イノベーション　2012年11月11日
？招待有り

水谷正義

第120回市民フォーラム：次世代を担う！若手研究者の未来への挑戦　2012年11月10日
研削液に電解還元水を用いたELID研削第2報：高周波電源を用いた電解水

井手上敬, 伊藤伸英, 大森整, 加藤照子, 水谷正義, 小茂鳥潤, 河野直

2012年度精密工学会秋季大会学術講演会　2012年9月
粗加工用砥石の切れ刃トランケーションによるサファイアの鏡面加工

春日博, 水谷正義, 根本昭彦, 大森整

2012年度精密工学会秋季大会学術講演会　2012年9月
ELID研削により表面改質を施したCo-Cr合金の腐食と摩耗の相互作用

松川達哉, 水谷正義, 久森紀之, 大森整

日本金属学会2012年秋期（第151回）大会　2012年9月
CAD/CAMシステムを援用した人工股関節骨頭の高精度ELID加工

江面篤志, 水谷正義, 上原嘉宏, 大森整

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2012）　2012年8月
ELID研削を施した人工関節用Co-Cr合金のピンオンディスク法による腐食摩耗特性の評価

久森紀之, 松川達哉, 水谷正義, 大森整, 西村直之, 綱島義貴, 藏本孝一, 江面篤志

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2012）　2012年8月
Variability of Wetting Behavior with Change in Time of 316L Stainless Steel by Laser Irradiation 国際会議

Yuda A, Honda R, Mizutani M, Komotori J, Matsumoto M, Katsuyama I

8th European Solid Mechanics Conference (ESMC2012)　2012年7月
Improvement of Form Accuracy of Artificial Femoral Head with Hyper-Hemispherical Spape by ELID Grinding Method Utilizing CAD/CAM System 国際会議

Ezura A, Mizutani M, Uehara Y, Ohmori H

The 3rd International Conference on nanoManufacturing (nanoMan 2012)　2012年7月
Cell Compatibility of Co-Cr-Mo Alloy Treated with ELID Grinding/Thermal Oxidation Hybrid Process 国際会議

Hiraga I, Hamada M, Komotori J, Mizutani M, Ohmori H

The 3rd International Conference on nanoManufacturing (nanoMan 2012)　2012年7月
Fabrication of Bone-compatible Surface of Titanium Alloy Ground with ELID Grinding 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

The 3rd International Conference on nanoManufacturing　2012年7月
Improvement of Bioactivity of Pure Titanium Surface by Nanosecond Laser Treatment 国際会議

Honda R, Yuda A, Mizutani M, Komotori J

The Asian Pacific Conference on Fracture and Strength -Mechanics and Materials (APCFS-MM)　2012年5月
摩擦摩耗／細胞培養複合試験システムの開発とその性能評価

平賀伊保里, 濱田美星, 水谷正義, 小茂鳥潤

日本材料学会第61期学術講演会　2012年5月
ELID研削を施したCo-Cr合金の腐食摩耗特性の評価とその摺動面の組合せの検討

松川達哉, 水谷正義, 久森紀之, 大森整

2012年度精密工学会春季大会学術講演会　2012年3月
粗加工用砥石によるサファイアの鏡面研削

春日博, 水谷正義, 大森整, 根本昭彦

2012年度精密工学会春季大会学術講演会　2012年3月
超半球形状を有するCo-Cr合金のELID研削加工 ‐加工形状の検討‐

江面篤志, 水谷正義, 上原嘉宏, 大森整

2012年度精密工学会春季大会学術講演会　2012年3月
電解水を用いたELID研削

井手上敬, 伊藤伸英, 小島浩樹, 大森整, 加藤照子, 水谷正義, 小茂鳥潤, 河野直

2012年度精密工学会春季大会学術講演会　2012年3月
レーザ照射を施したSUS316L表面の濡れ性評価

湯田彩香, 本多遼, 水谷正義, 小茂鳥潤, 松本正喜, 勝山一朗

日本材料学会関東支部学生研究交流会　2011年10月
金属系生体材料の細胞適合性評価のための摩擦摩耗・細胞培養複合試験機の構築

平賀伊保里, 濱田美星, 水谷正義, 小茂鳥潤

日本材料学会関東支部学生研究交流会　2011年10月
Effects of Surface Micro Structure on Bio-compatibility on Biomaterials 国際会議

Mizutani M, Yamamoto S, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

The 5th MIRAI Conference on Micro-Fabrication and Green Technology　2011年10月
ELID研削における電解還元水の影響

井手上敬, 伊藤伸英, 金澤雄史, 大森整, 水谷正義, 加藤照子

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2011）　2011年9月
カーブジェネレータ方式により加工したCo-Cr合金凹球面の表面粗さの検討

江面篤志, 水谷正義, 上原嘉宏, 大森整, 藤原邦彦, 田中潤

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2011）　2011年9月
Metal-on-metal摺動時におけるCo-Cr合金の腐食特性に及ぼすELID研削の影響

水谷正義, 久森紀之, 熱田翔, 河野篤嗣, 江面篤志, 大内郁夫, 大森整, 藤原邦彦, 田中潤

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2011）　2011年9月
ELID研削を施したCo-Cr合金の超高分子量ポリエチレンによる摩擦環境下における腐食特性評価

水谷正義, 久森紀之, 水野隆文, 江面篤志, 大内郁夫, 大森整, 藤原邦彦, 土居憲司, 藏本孝一

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2011）　2011年9月
Nanoprecision ELID Grinding, ELID Grinding Fluid, Micro Grinding, and Ultra Fabrication of Solar Lens 国際会議

Ohmori H, Uehara Y, Hachisu Y, Kasuga H, Tone N, Mizutani M, Katahira K, Nemoto A, Naruse T, Inada A, Kim Y, Kameyama Y, Ito N, Komotori J. Lin

2011 International Workshop on Precision Machining Technology　2011年9月
Corrosion Resistance of Co-Cr-Mo Alloy Treated by Electrolytic In-process Dressing (ELID) Grinding / Thermal Oxidation Hybrid Process 国際会議

Hamada M, Komotori J, Mizutani M, Katahira K, Ohmori H

International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011 (ATEM'11)　2011年9月
Corrosion Wear Characteristics of ELID-Ground Co-Cr Alloy with Applying Abrasion by Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) 国際会議

Mizutani M, Hisamori N, Mizuno T, Ezura A, Ohuchi I, Ohmori H, Fujiwara K, Doi K, Kuramoto K

The 14th International Symposium on Advanced in Abrasive Technology　2011年9月
Biocompatibility Evaluation of Nanosecond Laser Treated Titanium Surfaces 国際会議

Honda R, Mizutani M, Komotori J

The 6th International Conference on Advanced Materials Development and Performance (AMDP2011)　2011年7月
ナノ秒レーザを照射した純Ti表面の性状評価

本多遼, 水谷正義, 小茂鳥潤

第60期日本材料学会学術講演会　2011年5月
球芯振りELID研削により作製した半球凹面の生体適合性評価

濱田美星, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 和佐宗樹, 住谷健二, 藤田正弘

2011年度精密工学会春季大会学術講演会　2011年3月
電解還元水を用いたELID研削技術の構築

井手上敬, 伊藤伸英, 金澤雄史, 大森整, 根本昭彦, 加藤照子, 水谷正義, 小茂鳥潤

2011年砥粒加工学会先進テクノフェアATF2011卒業研究発表会　2011年3月
Nanoprecision Ultra Fabrication Technologies for Micro-Structural Optics and On-Demand Fabrication System 国際会議

Ohmori H, Hachisu Y, Uehara Y, Tone N, Maekawa K, Takizawa Y, Takahashi Y, Young R, Mizutani M, Kato T, Kasuga H, Sasaki C, Kim Y

2nd Seminor on Nano-Mirror Ultraprecision Machining Technology　2010年11月
Critical components fabrication for optical and biological applications 国際会議

Mizutani M

A RIKEN/UPS2 International Workshop on Ultra-Precision Processes and systems　2010年11月
コバルトクロム合金の摩耗損傷が耐食性に与える影響

久森紀之, 萩原行人, 水谷正義, 大森整, 片平和俊

日本金属学会2010年秋季大会　2010年9月
電解還元水を用いたELID研削第2報：成分を調整した電解還元水の利用

井手上敬, 伊藤伸英, 金澤雄史, 大森整, 根本昭彦, 加藤照子, 水谷正義, 松澤隆, 長谷川勇治

2010年度精密工学会秋季大会学術講演会　2010年9月
ELID研削技術の動向

伊藤伸英, 大森整, 春日博, 水谷正義, 八須洋輔, 国村伸祐, 加藤照子, 林偉民, 長谷川勇治, 松澤隆, 梅津信二郎

2010年度精密工学会秋季大会学術講演会　2010年9月
ELID研削による表面改質加工がCo-Cr合金の金属対金属摺動時における腐食特性に及ぼす影響

水谷正義, 河野篤嗣, 熱田翔, 久森紀之, 大森整

2010年度精密工学会秋季大会学術講演会　2010年9月
Ultra-fabrication Technologies for Sustainable Manufacturing 国際会議

Ohmori H, Uehara Y, Hachisu Y, Mizutani M, Nemoto A, Kasuga H, Wada Y, Umezu S, Lin W, Naruse T, Katahira K, Tone N, Sasaki C, Ito N, Hirai S, Matsuzawa T, Mitsuishi N

2010 International Joint Workshop on Advanced Micro Fabrication (2010 IJWAMF)　2010年9月
Surface Engineering for Bio-Implant System 国際会議

Hamada M, Komotori J, Mizutani M, Ohmori H

The 3rd International Conference on Ultra-precision and ELID-Grinding　2010年9月
Nanoprecision Micro-mechanical Fabrication based on ELID-technologies 国際会議

Ohmori H, Uehara Y, Hachisu Y, Mizutani M, Nemoto A, Kasuga H, Wada Y, Umezu S, Lin W, Naruse T, Katahira K, Sasaki C, Ito N, Hirai S, Matsuzawa T, Mitsuishi N

Nanoprecision Micro-mechanical Fabrication Conference　2010年9月
電解還元水を用いたELID研削の試み

金澤雄史, 伊藤伸英, 根本昭彦, 大森整, 加藤照子, 水谷正義, 長谷川勇治, 松澤隆, 小西英夫

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2010）　2010年8月
ELID研削を施したCo-Cr合金のポリエチレン摺動時における腐食特性

水谷正義, 久森紀之, 水野隆文, 大森整

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2010）　2010年8月
Metal-on-meatal摺動時におけるCo-Cr合金の腐食特性評価

水谷正義, 熱田翔, 久森紀之, 大森整

第59期日本材料学会学術講演会　2010年5月
ELID Grinding for Metal on Metal Artificial Hip Joint 国際会議

Hamada M, Komotori J, Mizutani M, Ohmori H

1st Korea-Japan Interactive Workshop on Ultraprecision Machining Process and Application technology　2010年4月
電解還元水を用いた導電性ポーラスラバー砥石によるTi合金の加工特性

小島浩樹, 長谷川勇治, 伊藤伸英, 大森整, 加藤照子, 水谷正義, 松澤隆, 根本昭彦

2010年度砥粒加工学会先進テクノフェア卒業研究発表会　2010年3月
細胞・組織マイクロ加工のためのツーリング

大森整, 水谷正義, 梅津信二郎, 和田智之, 片平和俊, 稲田明弘, 亀山雄高, 小野照子, 春日博, 八須洋輔, 林偉民, 佐々木道子, 佐々木慶子

第5回バイオ医工学（バイオものづくり）シンポジウム　2010年3月
難削材の高能率ナノ精度加工のための条件探索システムの構築とFe-31Ni-5Co低熱膨張合金のナノプレシジョン加工への適用

亀山雄高, 高橋豊, 越澤譲, 常木優克, 水谷正義, 八須洋輔, 春日博, 大森整

2010年度精密工学会春季大会学術講演会　2010年3月
球芯振りELID研削法による半球凹面の仕上げ加工

小谷拓嗣, 水谷正義, 小茂鳥潤, 成瀬哲也, 片平和俊, 大森整, 和佐宗樹, 住谷健二

2010年度精密工学会春季大会学術講演会　2010年3月
ELID研削における被加工物への砥粒拡散挙動の検討

濱田美星, 小谷拓嗣, 小茂鳥潤, 水谷正義, 片平和俊, 大森整

2010年度精密工学会春季大会学術講演会　2010年3月
時代とともに発展するELID研削技術

大森整, 水谷正義, 亀山雄高, 八須洋輔, 春日博, 加藤照子, 根本昭彦, 上原嘉宏, 片平和俊, 林偉民, 伊藤伸英, 長谷川勇治, 小茂鳥潤, 梅津信二郎, 松澤隆

2010年度精密工学会春季大会学術講演会　2010年3月
ELID研削を施したCo-Cr合金のMetal-on-metal摺動時におけるアノード分極挙動

水谷正義, 熱田翔, 久森紀之, 大森整

2010年度精密工学会春季大会学術講演会　2010年3月
ELID研削によるCo-Cr合金の表面改質加工（細胞適合性に及ぼす研削砥粒の影響）

濱田美星, 小谷拓嗣, 小茂鳥潤, 水谷正義, 片平和俊, 大森整

第1回日本複合材料合同会議（JCCM-1）　2010年3月
高温酸化処理を施したNi-Ti形状記憶合金表面の細胞増殖性に及ぼす皮膜損傷の影響

水谷正義, 松村有希子, 小茂鳥潤

第1回日本複合材料合同会議（JCCM-1）　2010年3月
Investigation on the corrosion behavior of Co-Cr alloys worn by the different scratching rate 国際会議

Mizutani M, Hisamori N, Atsuta S, Mizuno T, Ohmori H

The M&M International Symposium for Young Researcher　2010年3月
Surface finishing and modification for cobalt-chromium-molybdenum alloy by electrolytic in-process dressing (ELID) grinding 国際会議

Kotani H, Komotori J, Mizutani M, Naruse T, Katahira K, Ohmori H

The 5th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21 century　2009年12月
Evaluation of corrosion wear characteristics of Co-Cr alloys with a New Electrical Grinding Technique (EG-X) 国際会議

Mizutani M, Hisamori N, Mizuno T, Ohmori H

The 5th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21 century　2009年12月
Development of a New Grinding System for Finishing of Hemispherical Inside Surface 国際会議

Kotani H, Komotori J, Naruse T, Mizutani M, Katahira K, Ohmori H

The 2nd International Conference on Ultraprecision and ELID Grinding　2009年11月
Surface Functionalization of Metallic Molds with ELID Grinding 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Komotori J, Mizutani M

The 2nd International Conference on Ultraprecision and ELID Grinding　2009年11月
Development of ELID-Grinding Application Producing Various Critical Components ~High Quality and Efficient Grinding of Next Generation Semiconductor, Micro-grinding, Optical Grinding, and Dies & Molds Finishing~ 国際会議

Ohmori H, Kasuga H, Lin W, Hachisu Y, Katahira K, Mizutani M, Uehara Y, Naruse T, Kameyama Y, Sasaki C, Itoh N, Mimura H, Yamauchi K, Yoshida K, Hirai S, Mixhima T, Doi T. K, Takahashi Y, Matsuzawa T

The 2nd International Conference on Ultraprecision and ELID Grinding　2009年11月
Investigation on Thermal Oxidation Behavior of Ni-Ti Shape Memory Alloy finished by a New Electrical Grinding Technique (EG-X) 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Kikuchi S, Katahira K, Ohmori H

The 2nd International Conference on Ultraprecision and ELID Grinding　2009年11月
Current Status of R&D Activities on Microfabrication in RIKEN Group for Critical Component Development 国際会議

Ohmori H, Uehara Y, Naruse T, Maekawa K, Hachisu Y, Katahira K, Mizutani M, Kasuga H, Kameyama Y, Sasaki M, Kato T, Wada S, Lin W, Umezu S, Komotori J, Itoh N, Takizawa Y, Young Roy, Takahashi Y, Koizumi J, Andou T, Inada A, Min S. G

The 3rd MIRAI Forum (on Micro-Fabrication and Green Technology)　2009年10月
Investigation of Micro Surface Integrity on Co-Cr Alloy Applying an Advanced Micro-mechanical Fabrication (EG-X) System 国際会議

Mizutani M, Hisamori N, Mizuno T, Atsuta S, Ohmori H

The 3rd MIRAI Forum (on Micro-Fabrication and Green Technology)　2009年10月
ポリエチレンによる摩耗がCo-Cr合金の腐食挙動に及ぼす影響

水谷正義, 水野隆文, 久森紀之, 大森整

日本機械学会2009年度年次大会　2009年9月
Ni-Ti形状記憶合金表面からの金属イオン溶出挙動と生体細胞への影響

水谷正義, 松村有希子, 小茂鳥潤

日本機械学会2009年度年次大会　2009年9月
ELID研削による純ニッケルの表面仕上げ（粗さに及ぼす電圧印加および加工圧力の影響

古川瑞樹, 小谷拓嗣, 菊池将一, 小茂鳥潤, 水谷正義, 片平和俊, 大森整

2009年度精密工学会秋季大会学術講演会　2009年9月
ELID研削を施したNi-Ti形状記憶合金の高温酸化挙動

水谷正義, 小茂鳥潤, 菊池将一, 片平和俊, 大森整

2009年度精密工学会秋季大会学術講演会　2009年9月
ELID研削加工の現状と新たな取組み

大森整, 林偉民, 伊藤伸英, 片平和俊, 小茂鳥潤, 水谷正義, 加藤照子, 亀山雄高, 春日博, 長谷川勇治, 根本昭彦, 吉田香織, 松澤隆

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2009）　2009年9月
微粒子ピーニング・大気酸化複合処理を施したNi-Ti形状記憶合金に形成される改質層とその生体適合性

亀山雄高, 菊池将一, 廣田遥, 松村有希子, 水谷正義, 小茂鳥潤

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2009）　2009年9月
技能継承ツール「加工テンプレート」の開発とそれを用いた特殊形状品の切削加工技能の可視化

亀山雄高, 水谷正義, 成瀬哲也, 狛豊, 佐々木慶子, 大森整, 澤田浩之, 松木則夫

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2009）　2009年9月
微粒子ピーニング/ELID研削複合改質を施したSUS316L鋼の表面性状

亀山雄高, Yu Zhou, 水谷正義, 佐々木道子, 片平和俊, 大森整

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2009）　2009年9月
Co-Cr合金の表面硬さと耐食性に及ぼすELID電解電流値の影響国際共著

小谷拓嗣, 濱田美星, 小茂鳥潤, 水谷正義, 成瀬哲也, 片平和俊, 大森整

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2009）　2009年9月
摩耗環境下におけるCo-Cr合金の耐食性の評価とその改善

水谷正義, 水野隆文, 久森紀之, 大森整

砥粒加工学会学術講演会（ABTEC2009）　2009年9月
表面改質加工（EG-X）法によるNi-Ti形状記憶合金の高品位表面仕上げとその改質効果の検討

水谷正義, 菊池将一, 廣田遥, 小茂鳥潤, 大森整, 片平和俊

M&M2009材料力学カンファレンス　2009年7月
Ultraprecision Micro-machining of Extreme Optics for Superprecision Observatory 国際会議

Ohmori H, Maekawa K, Hachisu Y, Katahira K, Takizawa Y, Takahashi Y, Mizutani M, Kameyama Y, Sasaki M, Kato T, Kasuga H, Sasaki C

MIRAI Short Seminar of Future of Micro-Precision Machining and Discussion on the 3rd MIRAI Joint Symposium on Micro-fabrication　2009年6月
金型材料の濡れ性制御を目的とした表面改質加工面の創製

水谷正義, 赤羽陽平, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

プラスチック成形加工学会第20回年次大会　2009年6月
生体用Co-Cr合金の摩耗環境下における腐食特性およびそれに及ぼす表面改質加工の影響

水谷正義, 水野隆文, 久森紀之, 大森整, 片平和俊

第58期日本材料学会学術講演会　2009年5月
A study on surface modification for metallic biomaterials by a new surface-modifying fabrication system 国際会議

Mizutani M

A*star-RIKEN Joint Symposium 2009　2009年5月
微粒子ピーニングにより非晶質化したNi-Ti形状記憶合金の生体適合性

菊池将一, 廣田遥, 松村有希子, 水谷正義, 小茂鳥潤

材料・構造の複合化と機能化に関するシンポジウム（JCOM-38）　2009年3月
ステンレス鋼の親水性を向上させる鏡面研削加工法の開発

片平和俊, 赤羽陽平, 小谷拓嗣, 小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整片平和俊, 赤羽陽平, 小谷拓嗣, 小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整

日本機械学会東北支部第44期総会・講演会　2009年3月
ELID研削を利用したTiN膜の表面改質仕上げ

小谷拓嗣, 吉田将之, 小茂鳥潤, 片平和俊, 水谷正義, 大森整

2009年度精密工学会春季大会学術講演会　2009年3月
Live Cell Modeling Project

横田ら

理研シンポジウム　2008年11月
切削加工技能の抽出・体系化ツールの開発とそれを利用した技能継承支援への取り組み

亀山雄高, 成瀬哲也, 水谷正義, 狛豊, 佐々木慶子, 大森整, 澤田浩之, 松木則夫

日本機械学会第7回生産加工・工作機械部門講演会「生産と加工に関する学術講演会2008」　2008年11月
コバルトクロム合金の摩耗損傷が耐食性に及ぼす影響

水野隆文, 久森紀之, 萩原行人, 水谷正義, 大森整, 片平和俊

日本バイオマテリアル学会シンポジウム2008　2008年11月
Tribological Property in a Vacuum of 304 Stainless Steel Ground by Electrolytic In-Process Dressing Grinding Method 国際会議

Sasaki M, Mizutani M, Ohmori H, Takano I

6th CHINA-JAPAN International Conference on Ultra-Precision Machining (CJUMP 2008)　2008年11月
Ultra/Nanoprecision Grinding Processes on Functional Materials for Development of Super Analyzer Key Components 国際会議

Ohmori H, Katahira K, Lin W, Mizutani M, Uehara Y, Naruse T, Kasuga H, Umezu S, Kato T, Sasaki M, Kameyama Y, Sasaki C

6th CHINA-JAPAN International Conference on Ultra-Precision Machining (CJICUPM 2008)　2008年11月
ELID研削法による光学材料、電子材料、キーパーツの加工効果

大森整, 片平和俊, 林偉民, 上原嘉宏, 水谷正義, 渡邉裕, 森田晋也

第115回研究会資料 (独立行政法人日本学術振興会)　2008年10月
マイクロ特殊表面加工とその技能構築への応用

亀山雄高, 成瀬哲也, 水谷正義, 狛豊, 佐々木慶子, 小茂鳥潤, 大森整

理研シンポジウム「第23回マイクロファブリケーション研究の最新動向」　2008年10月
卓上型ELIDマイクロファブリケーション技術によるマイクロデバイスの創製

成瀬哲也, 水谷正義, 八須洋輔, 上原嘉宏, 大森整

第13回国際工作機械技術者会議　2008年10月
Investigation on High-Temperature Oxidization of Mirror-Quality Ground Stainless Steel 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Mizutani M, Komotori J

International Conference, Advanced Materials Development and Performance 2008 (AMDP 2008)　2008年10月
マイクロ切削に及ぼす機上工具作製の影響と表面改質によるマイクロツールの強靭化

成瀬哲也, 上原嘉宏, 片平和俊, 水谷正義, 大森整, 小泉仁

2008年度砥粒加工学会学術講演会　2008年9月
放電プラズマ焼結(SPS)法を用いて作製したTiボンド砥石による表面改質加工

片平和俊, 成瀬哲也, 齋藤智之, 小茂鳥潤, 大森整, 水谷正義

2008年度砥粒加工学会学術講演会　2008年9月
アルミナ砥粒を用いたELID研削による微細金型材の表面改質加工

赤羽陽平, 齋藤智之, 小茂鳥潤, 片平和俊, 水谷正義, 成瀬哲也, 大森整

2008年度精密工学会秋季大会学術講演会　2008年9月
ELIDを基盤とした表面改質加工の効果と可能性

片平和俊, 大森整, 水谷正義, 上原嘉宏, 林偉民, 成瀬哲也, 梅津信二郎, 亀山雄高, 八須洋輔, 前川公貴, 加藤照子, 佐々木道子, 佐々木慶子, 小茂鳥潤, 吉川研一, 浅見宗明, 三石憲英, 小泉仁

2008年度精密工学会秋季大会学術講演会　2008年9月
タンタル加工におけるバイト形状の最適化およびそれに基づくツールの創成

水谷正義, 成瀬哲也, 亀山雄高, 狛豊, 大森整, 佐々木慶子

2008年度精密工学会秋季大会学術講演会　2008年9月
マイクロ操作用マニピュレーターの微細加工

成瀬哲也, 片平和俊, 上原嘉宏, 水谷正義, 大森整, 小泉仁

理研シンポジウム「第1回先進ものづくり技術によるアナライザーキーコンポーネント開発基盤の構築状況」　2008年8月
Nanoprecision Micro-mechanical Fabrication Technologies and its Applications to Super Analyzer Platform 国際会議

Ohmori H, Katahira K, Kato T, Sasaki M, Mizutani M, Naruse T, Yoshida K, Hirai S, Wada S, Sasaki C

Pan-Pacific MIRAI Seminar Series on Advanced Manufacturing Technologies　2008年7月
Fabrication of cutting tools for ultra-precision machining of Tantalum and their cutting characteristics 国際会議

Mizutani M, Naruse T, Kameyama Y, Koma Y, Ohmori H, Sasaki C

The 1st International Conference on nanoManufacturing　2008年7月
Improvement of surface characteristics in stainless steel utilizing ELID grinding technique 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Mizutani M, Komotori J

The 1st International ELID-Grinding Conference -Trends on High Efficiency and Essential Processing-　2008年6月
Developmental History and Variation of Precision and Efficient Machining assisted with Electrolytic Process Principle and Applications 国際会議

Ohmori H, Lin W, Katahira K, Mizutani M, Naruse T, Uehara Y, Watanabe Y, Kameyama Y, Hachisu Y, Maekawa K, Sasaki C, Itoh N, Yoshida K, Hirai S, Kasuga H, Mishima T, Asami M, Mitsuishi N, Matsuzawa T

The 1st International ELID-Grinding Conference -Trends on High Efficiency and Essential Processing-　2008年6月
Fabrication and Characteristics of Cutting Tools for Difficult-to-Machine Materials 国際会議

Mizutani M, Naruse T, Kameyama Y, Uehara Y, Katahira K, Sasaki C, Ohmori H

The 1st International ELID-Grinding Conference -Trends on High Efficiency and Essential Processing-　2008年6月
加工面機能の解析・観察用セルの提案とそれによる加工現象のデジタル化の可能性

水谷正義, 大森整

第22回理研シンポジウム「マイクロファブリケーション研究の最新動向」　2008年5月
Functional Modification of Surface Micro Structure utilizing Precision Grinding Technique 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Mizutani M, Komotori J

The 8th International Joint Workshop on Micro Fabrication　2008年4月
Fabrication of Ultra-fine Micro Tools and Its Applications on Micro-Cutting Phenomena Investigation 国際会議

Mizutani M, Naruse T, Katahira K, Uehara Y, Ohmori H, Sasaki C

The 8th International Joint Workshop on Micro Fabrication　2008年4月
ELID研削における拡散現象に及ぼす研削液温度の影響

赤羽陽平, 齋藤智之, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 水谷正義

2008年度精密工学会春季大会学術講演会　2008年3月
表面改質加工法による生体用Co-Cr合金の高品位加工および表面機能付与の検討

水谷正義, 水野隆文, 久森紀之, 片平和俊, 大森整

2008年度精密工学会春季大会学術講演会　2008年3月
Nanoprecision Micro-mechanical Fabrication Technologies based on ELID 国際会議

Ohmori H, Uehara Y, Katahira K, Mizutani M, Watanabe Y, Suzuki T, Lin W, Mitsuishi N, Asami M

The 5th International Conference on Mechanical Science Based on Nanotechnology　2008年3月
Microscopic Grinding effects on Fabrication of Ultra-fine Micro Tools 国際会議

Ohmori H, Katahira K, Naruse T, Uehara Y, Nakao A, Mizutani M

CIRP - Kolloquium Schweiz　2008年1月
技能継承プロジェクト～切削加工技能の継承を目的とした理化学研究所の取組み～

亀山雄高, 成瀬哲也, 安藤嘉珠, 水谷正義, 狛豊, 大森整

ものつくり講演会　2007年11月
ELID研削加工を施したステンレス鋼の真空中トライボロジー特性の検討

佐々木道子, 水谷正義, 鷹野一朗, 大森整

第48回真空に関する連合講演会　2007年11月
Consistent Processing and Measurement Procedure on Micro Cutting 国際会議

Naruse T, Andou K, Kameyama Y, Mizutani M, Uehara Y, Katahira K, Lin W, Sasaki C, Ohmori H

The 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century　2007年11月
Nano-precision grinding characteristics and surface modifying effects on lens mold materials 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Saitou T, Komotori J, Mizutani M

The 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21 century　2007年11月
Precision Grinding of Artificial Head (Co-Cr alloy) with a New Electrical Grinding System 国際会議

Mizutani M, Hisamori N, Mizuno T, Ohmori H, Katahira K, Komotori J

The 4th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21 century　2007年11月
GATA-3遺伝子改変動物を用いた金属アレルギー誘導能の検討（Th2型免疫反応は金属アレルギーを惹起する）

玉内秀一, 新山史朗, 水谷正義, 松村有希子, 小茂鳥潤

日本機械学会関東支部ブロック合同講演会 2007さいたま第3回埼玉ブロック大会学会　2007年9月
極微ツールの表面ナノ構造・機能を制御する改質加工技術に関する研究開発

片平和俊, 成瀬哲也, 上原嘉宏, 渡邉裕, 水谷正義, 大森整

日本機械学会茨城講演会　2007年9月
技能継承支援における切削加工技能・知識の体系化と事例への応用

安藤嘉珠, 成瀬哲也, 亀山雄高, 水谷正義, 狛豊, 上野嘉之, 佐々木慶子, 高橋一郎, 大森整

日本機械学会2007年度年次大会講演会　2007年9月
技能継承の支援を目的とした技能収集システムの開発

成瀬哲也, 安藤嘉珠, 亀山雄高, 水谷正義, 狛豊, 渡邉裕, 佐々木慶子, 大森整

日本機械学会2007年度年次大会講演会　2007年9月
マイクロハードディスク用超精密フラット・チャンファリングシステムの研究開発

渡邉裕, 上原嘉宏, 林偉民, 水谷正義, 片平和俊, 加藤照子, 郭建強, 大森整, 田島琢二, 岡本友孝, 大野修平, 仁平正三

日本機械学会2007年度年次大会講演会　2007年9月
XFEL用Siミラーの鏡面加工の研究 -第一報:V-Camを援用した粗さ改善手法の検討-

上原嘉宏, 森田晋也, 水谷正義, 渡邉裕, 林偉民, 大森整, 大竹豊, 加瀬究, 三石憲英, 高橋豊, 石田智, 小泉仁, 三村秀和, 山内和人, 金井崇

2007年度精密工学会秋季大会学術講演会　2007年9月
加工変質層を用いた小型レンズの光学特性変化

赤羽陽平, 齋藤智之, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 水谷正義

2007年度精密工学会秋季大会学術講演会　2007年9月
生体用Co-Cr合金の加工特性および表面改質層形成に及ぼす研削液の影響

水谷正義, 秋濃裕香子, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2007年度精密工学会秋季大会学術講演会　2007年9月
表面電位測定による加工改質層厚さの迅速評価

片平和俊, 赤羽陽平, 齋藤智之, 水谷正義, 小茂鳥潤, 大森整

2007年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2007)　2007年9月
表面改質加工による砥粒成分の拡散現象に及ぼす加工温度の影響

水谷正義, 小茂鳥潤, 山本聡一, 片平和俊, 大森整

2007年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2007)　2007年9月
Advanced consistent on-machine detecting, sensing, imaging, monitoring, control, feedback on tooling and machining for milli to micro-scaled phenomenon analysis 国際会議

Naruse T, Ohmori H, Uehara Y, Watanabe Y, Katahira K, Mizutani M, Andou K, Sasaki C

The Conference Committee of the 8th International Symposium on Measurement Technology and Intelligent Instruments (ISMTII2007)　2007年9月
加工現象のデジタル化・システム化によるマイクロファブリケーションおよび微細加工への応用

成瀬哲也, 水谷正義, 亀山雄高, 安藤嘉珠, 上原嘉宏, 片平和俊, 大森整

2007年度XFELバイオサイエンスシンポジウム　2007年8月
Investigation on Grinding Characteristics and Surface Modifying Effects of Ultra Fine Micro Tool 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Naruse T, Uehara Y. Nakao A, Mizutani M

The 1st MIRAI Joint Workshop on Micro Fabrication　2007年6月
Bioactivation of metallic biomaterial (Co-Cr alloy) applying an advanced micro-mechanical fabrication system 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Akinou Y, Katahira K, Ohmori H, Nakao A

The 1st MIRAI Joint Workshop on Micro Fabrication　2007年6月
Bioactivity of Titanium Alloy Finished by a New Electrical Grinding 国際会議

Mizutani M, Yamamoto S, Haze M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

The 11th World Conference on Titanium　2007年6月
Synergetic sensing and measurement during series of manufacturing processes 国際会議

Watanabe Y, Morita S, Kobayashi R, Ohmori H, Mizutani M, Lin W, Uehara Y, Naruse T, Asami M

Symposium on Advanced Techniques of Sensing-based Manufacturing　2007年6月
Measuring Probe unit for Ultra/nanoprecision machining and its Applications 国際会議

Ohmori H, Morita S, Watanabe Y, Mizutani M, Lin W, Uehara Y, Naruse T, Asami M, Katahira K

Symposium on Advanced Techniques of Sensing-based Manufacturing　2007年6月
ナノ表面改質加工による人工骨頭用材料(Co-Cr合金)の高機能化

水谷正義, 秋濃裕香子, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

The 6th Japan Conference on Stractual Safety and Reliability　2007年6月
加工テンプレート構築のための加工知識の体系化～切削加工事例における技能継承～

安藤嘉珠, 成瀬哲也, 亀山雄高, 水谷正義, 狛豊, 大森整

型技術者会議2007　2007年6月
技能継承を支援する加工テンプレートの構築～技能収集とデジタル化～

成瀬哲也, 安藤嘉珠, 水谷正義, 亀山雄高, 大森整, 常木優克

型技術者会議2007　2007年6月
表面改質加工を施した成形金型材料の濡れ性評価

片平和俊, 大森整, 上原嘉宏, 水谷正義, 赤羽陽平, 齋藤智之, 小茂鳥潤

型技術者会議2007　2007年6月
耐食金属材料の高機能化のための表面改質加工

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

型技術者会議2007　2007年6月
技能継承における加工技術のデジタル化と検証～マイクロ切削現象検証システム～

成瀬哲也, 安藤嘉珠, 水谷正義, 亀山雄高, 狛豊, 大森整

第20回理研シンポジウムマイクロファブリケーション研究の最新動向　2007年5月
Ultra/nanoprecision Finishing Processes for lens mold 国際会議

Watanabe Y, Lin W, Uehara Y, Katahira K, Morita S, Mizutani M, Ohmori H, Kwak T. S, Seo W. S

6th Korea-Japan Interactive Workshop on Precision and Efficient Ceramic Machining　2007年5月
The Ultra/nanoprecision Finishing Processes for Ceramics Together with Efficient Grinding 国際会議

Ohmori H, Watanabe Y, Lin W, Uehara Y, Katahira K, Itoh N, Mizutani M

6th Korea-Japan Interactive Workshop on Precision and Efficient Ceramic Machining　2007年5月
Surface Analysis on Metal and Ceramics through Chemical-mechanical Processing 国際会議

Mizutani M

6th Korea-Japan Interactive Workshop on Precision and Efficient Ceramic Machining　2007年5月
ELID grinding characteristics and surface modifying effects on precise lens mold materials 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Saito T, Komotori J, Mizutani M

euspen international topical conference　2007年5月
微細金型表面の濡れ性制御方法の提案

赤羽陽平, 小茂鳥潤, 片平和俊, 水谷正義, 大森整, 齋藤智之

2007年度精密工学会春季大会学術講演会　2007年3月
放電プラズマ焼結(SPS)法によるチタンボンド砥石の作製と性能評価

齋藤智之, 小茂鳥潤, 片平和俊, 水谷正義, 大森整, 成瀬哲也, 根本昭彦

2007年度精密工学会春季大会学術講演会　2007年3月
表面改質加工を施したチタン合金(Ti-6Al-4V合金)の生体活性能評価

水谷正義, 山本聡一, 土師正聖, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2007年度精密工学会春季大会学術講演会　2007年3月
人工物と自然物とをつなぐ高機能融合型加工とその応用

大森整, 水谷正義, 片平和俊, 成瀬哲也, 加藤照子, 上原嘉宏, 渡邉裕, 林偉民, 森田晋也, 安藤嘉珠

2007年度精密工学会春季大会学術講演会　2007年3月
Development of a new integrated machining system ~Improvement of surface characteristics on metallic biomaterials with a new electrical grinding system~ 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

The XVIII Workshop on Supervising and Diagnostics of Machining Systems　2007年3月
砥石ボンド材の電解現象を利用した表面改質加工法に関する研究

片平和俊, 渡邉裕, 水谷正義, 大森整, 齋藤智之, 赤羽陽平, 小茂鳥潤

2006年度電気加工学会学術講演会　2006年11月
イオン溶出・拡散現象を利用した表面改質法の研究開発

片平和俊, 齋藤智之, 赤羽陽平, 小茂鳥潤, 大森整, 水谷正義

第6回生産加工・工作機械部門講演会　2006年11月
表面改質加工によるチタン合金の骨親和性付与

水谷正義, 山本聡一, 秋濃裕香子, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

第6回生産加工・工作機械部門講演会　2006年11月
超精密機械加工面へのDLC皮膜の適用

渡邉裕, 片平和俊, 林偉民, 上原嘉宏, 大森整, 牧野内昭武, 水谷正義, 小茂鳥潤

平成18年度日本機械学会関東支部茨城講演会　2006年9月
ナノ研削と量産加工に対応するELID 法の原理および応用の拡大

大森整, 林偉民, 片平和俊, 上原嘉宏, 渡邉裕, 森田晋也, 加藤照子, 上野嘉之, 水谷正義, 伊藤伸英, 松澤隆

2006年度精密工学会秋季大会学術講演会　2006年9月
表面電位測定による改質加工層の評価手法の検討

片平和俊, 赤羽陽平, 齋藤智之, 小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整

2006年度精密工学会秋季大会学術講演会　2006年9月
クロム-レジン複合ボンド砥石を用いた金型用超硬合金の表面改質加工 ‐スクラッチ試験によるDLC被膜の密着性評価‐

齋藤智之, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 水谷正義, 西口晃

2006年度精密工学会秋季大会学術講演会　2006年9月
導電性ラバーボンド砥石によるELID研削加工特性 ‐第3法導電性ラバーの電解作用‐

長谷川勇治, 内田光宜, 伊藤伸英, 大森整, 加藤照子, 水谷正義, 根本昭彦, 溝口浩志

2006年度精密工学会秋季大会学術講演会　2006年9月
V-Camファブリケーションシステムが拓く新しい超精密・超精緻加工

大森整, 林偉民, 上原嘉宏, 森田晋也, 渡邉裕, 恵藤浩朗, 片平和俊, 水谷正義

2006年度年次大会ワークショップ　2006年9月
水草カーボンを用いた環境調和型ELID研削用砥石の開発

伊藤伸英, 長谷川勇治, 根本昭彦, 大森整, 加藤照子, 渡邉裕, 水谷正義

日本機械学会2006年度年次大会　2006年9月
ELID研削を施したCo-Cr合金表面の細胞接着性に及ぼす研削液の影響

秋濃裕香子, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

日本機械学会2006年度年次大会　2006年9月
チタン合金の生体親和性向上を目的とした表面改質加工面の創製

水谷正義, 秋濃裕香子, 山本聡一, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

日本機械学会2006年度年次大会　2006年9月
成形金型用超硬合金の表面改質加工特性

片平和俊, 齋藤智之, 小茂鳥潤, 水谷正義, 上原嘉宏, 大森整

2006年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2006)　2006年8月
チタン合金に対する生体活性能付与を目的とした表面改質加工法の提案

水谷正義, 土師正聖, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2006年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2006)　2006年8月
Research on development of advanced analyzer components with ultraprecision 国際会議

Ohmori H, Katahira K, Lin W, Uehara Y, Watanabe Y, Nakao A, Yatagai F, Iwaki M, Mizutani M, Asami M, Mitsuishi N

11th International Conference on Precision Engineering　2006年8月
Fabrication of high-quality surfaces on precise lens mold materials by a new ELID grinding 国際会議

Saito T, Katahira K, Ohmori H, Komotori J, Mizutani M, Nemoto A

11th International Conference on Precision Engineering　2006年8月
Fabrication and new surface functionization process development and investigation on Micro-molds 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Mizutani M, Uehara Y

6th Korea-Japan joint symposium on Micro-Fabrication　2006年7月
Biocompatibility in micro-surface processing and its expectation on fabrication of bio-cells 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

6th Korea-Japan joint symposium on Micro-Fabrication　2006年7月
Effects of ELID Grinding on High Temperature Corrosion Resistance of Forming Molds 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Uehara Y, Nakao A, Saito T, Mizutani M, Komotori J

6th International Conference and 8th Annual General Meeting of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology (euspen 2006)　2006年6月
物質置換による超精密金型の表面改質加工法の開発

片平和俊, 大森整, 上原嘉宏, 水谷正義, 根本昭彦, 齋藤智之, 小茂鳥潤

型技術者会議2006　2006年6月
酸素拡散処理を施したNi-Ti合金のGATA-3マウスを用いた生体適合性評価

菅原博勝, 水谷正義, 小茂鳥潤, 玉内秀一

第55期日本材料学会学術講演会　2006年5月
ナノ表面研削／ELID研削における新プロセステクノロジー

大森整, 林偉民, 上原嘉宏, 片平和俊, 成瀬哲也, 鈴木亨, 渡邉裕, 加藤照子, 上野嘉之, 浅見宗明, 三石憲英, 小茂鳥潤, 水谷正義, 秋濃裕香子

2006年度精密工学会春季大会学術講演会　2006年3月
環境調和型ELID研削用砥石の開発

伊藤伸英, 長谷川勇治, 大森俊明, 加藤照子, 大森整, 根本昭彦, 水谷正義, 河西敏雄

2006年度精密工学会春季大会学術講演会　2006年3月
クロム複合ボンド砥石を用いた超精密金型用超硬合金の加工と表面性状評価

齋藤智之, 片平和俊, 大森整, 中尾愛子, 根本昭彦, 水谷正義, 小茂鳥潤

2006年度精密工学会春季大会学術講演会　2006年3月
低温下でELID研削を施したチタン合金の表面性状

山本聡一, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2006年度精密工学会春季大会学術講演会　2006年3月
人工骨頭材料(Co-Cr合金)の細胞毒性に及ぼすELID研削液pH値の影響

秋濃裕香子, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2006年度精密工学会春季大会学術講演会　2006年3月
Improvement of Adhesive Strength of DLC film coated on Metallic Substrate by Finishing Condition Selection 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Komotori J, Mizutani M, Maehama F, Iwaki M

The 3rd International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21 century　2005年10月
Surface Properties of Biomaterials (Ti-6Al-4V alloy) Finished by a New ELID Grinding System 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

The 3rd International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21 century　2005年10月
Surface and Interface Functional Modification with Nanometeric Substantial Transformation 国際会議

Ohmori H, Katahira K, Uehara Y, Mizutani M, Komotori J

Nanoengineering Symposium 2005 (NANO 2005)　2005年10月
耐食金属材料の高温酸化挙動に及ぼす表面改質加工の効果

片平和俊, 水谷正義, 齋藤智之, 小茂鳥潤, 上原嘉宏, 大森整

2005年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2005)　2005年9月
表面改質加工における拡散層形成に及ぼす加工温度の影響

齋藤智之, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 上原嘉宏, 山本幸治, 岡田真行

2005年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2005)　2005年9月
表面改質加工により創製されたチタン酸化皮膜の生体親和性評価

水谷正義, 秋濃裕香子, 青木馨吾, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2005年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2005)　2005年9月
ELID研削・高温酸化複合プロセスによる新しい表面改質法の開発

片平和俊, 上原嘉宏, 大森整, 水谷正義, 齋藤智之, 小茂鳥潤

2005年度精密工学会秋季大会学術講演会　2005年9月
人工骨頭材料(Co-Cr合金)の細胞毒性に及ぼすELID研削液の影響

秋濃裕香子, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2005年度精密工学会秋季大会学術講演会　2005年9月
研削によるインプロセス表面改質とその効果発現メカニズムの解明

片平和俊, 大森整, 水谷正義, 小茂鳥潤

表面技術協会第112回講演大会　2005年9月
Corrosion Resistance in Metaric Biomaterials Modified by a New Electrical Grinding 国際会議

Katahira K, Mizutani M, Komotori J, Ohmori H

16th International corrosion congress　2005年9月
Control of suface modified layer on Metallic biomaterials by an advanced ELID grinding system (EG-X) 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

International Conference on Advanced Materials Development & Performance　2005年7月
Grinding characteristics and surface modifying effects on ELID ground biocompatible Co-Cr alloy for artificial joint 国際会議

Katahira K, Mizutani M, Yukako A, Komotori J, Ohmori H

euspen's 5th International Conference (euspen 2005)　2005年5月
電解インプロセス表面改質加工を施した生体用Co-Cr合金の腐食挙動

水谷正義, 秋濃裕香子, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

腐食防食協会2005年度春期講演大会「材料と環境2005」　2005年5月
ナノ表面加工における改質効果の発現について

水谷正義, 片平和俊, 小茂鳥潤, 大森整, 林偉民

ナノ学会第3回大会　2005年5月
Corrosion Resistance of Ti-6Al-4V Alloy Finished by An Advanced ELID Grinding System 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

11th International Conference on Fracture　2005年3月
DLC膜と金型の密着性に及ぼすELID研削の効果

片平和俊, 大森整, 岩木正哉, 上原嘉宏, 林偉民, 渡邉裕, 小茂鳥潤, 水谷正義, 前濱文人, 秋濃裕香子, 西口晃, 進藤久宜, 島崎景正

理研シンポジウム「第7回トライボコーティングの現状と将来」　2005年3月
DLC薄膜と金型との密着性向上を目的とした表面改質加工面の創製

片平和俊, 前濱文人, 小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整, 西口晃, 岩木正哉, 進藤久宜, 島崎景正

2005年度精密工学会春季大会学術講演会　2005年3月
ELID法により鏡面仕上げを施した人工骨頭材料(Co-Cr合金)の細胞毒性評価

秋濃裕香子, 鶴見博照, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 玉内秀一

2005年度精密工学会春季大会学術講演会　2005年3月
ステンレス鋼の高温酸化挙動に及ぼすELID研削の影響

前濱文人, 片平和俊, 水谷正義, 小茂鳥潤, 大森整, 上原嘉宏, 岩木正哉

2005年度精密工学会春季大会学術講演会　2005年3月
電圧印加型ELID研削によるチタン酸化皮膜の性状制御

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2005年度精密工学会春季大会学術講演会　2005年3月
ナノ表面品質と機能を実現するELID研削の効果

片平和俊, 大森整, 上原嘉宏, 林偉民, 渡邉裕, 小茂鳥潤, 水谷正義, 前濱文人, 秋濃裕香子

日本溶接協会第3回表面改質技術委員会　2005年1月
Color Finishing of Titanium Alloy using a New Electrical Grinding Technique 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Mizutani M, Komotori J

7th International conference on progress of machining technology　2004年12月
人工骨頭用材料のELID研削による高機能表面の創製

片平和俊, 水谷正義, 秋濃裕香子, 小茂鳥潤, 大森整

2004年度日本機械学会生産加工・工作機械部門講演会　2004年11月
電圧印加複合型ELID研削システムの構築および表面機能評価

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 渡邉裕

電気加工学会全国大会2004　2004年11月
ダイヤモンドライクカーボン皮膜の密着性向上に関わる表面改質加工技術の開発

片平和俊, 前濱文人, 小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整, 西口晃, 岩木正哉, 進藤久宜, 島崎景正

2004年度精密工学会秋季大会学術講演会　2004年9月
Si系砥粒を用いたELID研削金型材の表面性状評価

前濱文人, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2004年度精密工学会秋季大会学術講演会　2004年9月
生体用Co-Cr合金のELID研削特性および表面分析

水谷正義, 秋濃裕香子, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2004年度精密工学会秋季大会学術講演会　2004年9月
ELID研削によるステンレス鋼の機械的特性の向上

水谷正義, 前濱文人, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2004年度日本機械学会年次大会　2004年9月
DLC皮膜と超精密金型の密着性向上に果たす表面改質加工面の効果

片平和俊, 前濱文人, 小茂鳥潤, 水谷正義, 大森整, 西口晃, 岩木正哉, 進藤久宜, 島崎景正

2004年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2004)　2004年9月
Improvement of Tribological Properties of Ti-6Al-4V Alloy by An New ELID Grinding 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

12th International Conference on Experimental Mechanics, Bari　2004年8月
ELID研削を施した金属系生体材料の細胞毒性評価

水谷正義, 山田藍, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 森田真史

第53期通常総会・学術講演会　2004年5月15日
ELID Grinding Characteristics of Aluminum Nitride (AlN) Ceramics 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Azuma M, Ito N, Aimoto Y, Mizutani M

4th euspen international conference and 6th annual general meeting　2004年5月
Precision Finishing for Biomaterial (Ti-6Al-4V alloy) by ELID (Electrolytic In-process Dressing) Grinding 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

4th euspen international conference and 6th annual general meeting　2004年5月
Corrosion Resistance and Biocompatibility of Stainless Steel Modified by ELID (Electrolytic In-process Dressing) Grinding 国際会議

Mizutani M, Haneda M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H

7th World Biomaterial Congress　2004年5月
ELID研削における砥粒成分と被削材の表面改質層の関係

前濱文人, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2005年度精密工学会春季大会学術講演会　2004年3月18日
セラミックス基板のELID研削特性と表面改質加工効果の検討

片平和俊, 大森整, 上原嘉宏, 東正信, 相本雄太, 佐々木哲夫, 水谷正義, 小茂鳥潤

2006年度精密工学会春季大会学術講演会　2004年3月18日
超精密ELID研削を施したチタン系生体材料(Ti-6AI-4V合金)の表面機能評価

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2004年度精密工学会春季大会学術講演会　2004年3月18日
Fabrication of High-quality Surface on Micro-tool by ELID Grinding Technique 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Uehara Y, Lin W, Komotori J, Mizutani M

The 6th International Symposium on Advances in Abrasive Technology　2003年11月
Improvement of Corrosion Resistance and Mechanical Properties of Biomaterial (Ti-6Al-4V alloy) by ELID grinding 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H, Watanabe Y

The 6th International Symposium on Advances in Abrasive Technology　2003年11月
Effect of ELID grinding on fatigue properties of stainless steel 国際会議

Maehama F, Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Watanabe Y, Ohmori H

The 1st International Conference on the Material Testing Research and Technology,　2003年10月
ステンレス鋼のELID研削特性および表面性状評価

前濱文人, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

日本機械学会鹿児島地方講演会　2003年10月
ELID研削により創製した着色チタンの表面機能評価

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 伊藤伸英, 大森整, 根本昭彦

日本機械学会鹿児島地方講演会　2003年10月
ELID研削を施した金型材料の表面機能評価

片平和俊, 水谷正義, 大森整, 小茂鳥潤, 渡邉裕

2003年度精密工学会秋季大会学術講演会　2003年10月
ELID研削を施した超精密成形用金型材の耐食性評価

前濱文人, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2003年度精密工学会秋季大会学術講演会　2003年10月
ELID研削を施したワーク表面に形成される酸化皮膜の性状制御

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 伊藤伸英, 大森整, 根本昭彦

2003年度精密工学会秋季大会学術講演会　2003年10月
硬質皮膜特性改善のためのELID研削による基材加工

片平和俊, 水谷正義, 大森整, 岩木正哉, 渡邉裕, 小茂鳥潤

2003年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2003)　2003年9月
ELID研削による超精密成形用金型材の表面性状評価

前濱文人, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2003年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2003)　2003年9月
電気化学反応を利用した表面改質加工技術に関する研究～被加工物に対する電流印加の影響～

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 伊藤伸英, 大森整, 根本昭彦

2003年度砥粒加工学会学術講演会(ABTEC2003)　2003年9月
ELID研削による金属系生体材料(Ti-6Al-4V合金)の表面改質～機械的特性に及ぼす影響～

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 伊藤伸英, 大森整

M&M2003 材料力学部門講演会　2003年9月
Surface modification technique by micro mechanical fabrication 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Watanabe Y, Ito N, Komotori J, Mizutani M, Maehama F

4th Korea-Japan joint symposium on Micro-Fabrication　2003年5月
Effect of ELID (Electrolytic In-process Dressing) grinding method on corrosion resistance and micro-hardness of metallic biomaterials (Ti-6Al-4V alloy) 国際会議

Mizutani M, Komotori J, Katahira K, Ohmori H, Watanabe Y

euspen international topical conference, Aachen　2003年5月
ELID研削を施した超硬合金の表面性状の評価

前濱文人, 水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整, 渡邉裕, 清水智行

2003年度精密工学会春季大会学術講演会　2003年3月
ELID研削による金属系生体材料の表面特性の改善～耐食性および表面硬さの評価～

水谷正義, 小茂鳥潤, 片平和俊, 渡邉裕, 大森整

2003年度精密工学会春季大会学術講演会　2003年3月
電気化学反応援用による耐食金属材料の表面改質加工

渡邉裕, 片平和俊, 大森整, 水谷正義, 小茂鳥潤

2002年度電気加工学会全国大会　2002年11月
ELID研削による表面改質効果のナノレベル解析

片平和俊, 水谷正義, 渡邉裕, 前濱文人, 小茂鳥潤, 大森整

2002年度精密工学会秋季大会学術講演会　2002年10月
ELID研削を施したステンレス鋼(SUS316L)の疲労特性

前濱文人, 水谷正義, 小茂鳥潤, 渡邉裕, 片平和俊, 大森整

2002年度精密工学会秋季大会学術講演会　2002年10月
金属系生体材料(Ti-6Al-4V合金)の表面安定化に及ぼすELID研削条件の影響

2002年度精密工学会秋季大会学術講演会　2002年10月
Surface finishing for biomaterials -Application of the ELID grinding method- 国際会議

Mizutani M, Katahira K, Komotori J, Nagata J, Ohmori H

3rd Internatinal conference on advanced materials dvelopment and performance (AMDP)　2002年10月
Effects of ELID grinding condition on corrosion response of metallic biomaterials (Ti-6Al-4V alloy) 国際会議

Mizutani M, Katahira K, Nagata J, Komotori J, Ohmori H

6th International conference on progress of machining technology　2002年9月
ELID研削による耐食金属材料の表面機能改善

片平和俊, 大森整, 渡邉裕, 水谷正義, 永田仁, 小茂鳥潤

型技術者会議2002　2002年6月
Fabrication of high-quality surfaces on biomaterials by a new electrical grinding technique 国際会議

Katahira K, Ohmori H, Nagata J, Mizutani M, Komotori J, Watanabe Y

3rd International Conference and 4th General Meeting of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology　2002年5月
金属系生体材料(Ti-6Al-4V)の腐食特性に及ぼすELID研削の影響

水谷正義, 永田仁, 小茂鳥潤, 片平和俊, 大森整

2002年度精密工学会春季大会学術講演会　2002年3月
ELID研削による表面機能性の改善 (ステンレス鋼の腐食特性に及ぼすELID研削の効果)

片平和俊, 大森整, 小茂鳥潤, 永田仁, 水谷正義

2001年度精密工学会秋季大会学術講演会　2001年9月

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産業財産権 4

表面処理装置および表面処理方法

立花亨, 小林敏, 村越親, 小池一徳, 厨川常元, 水谷正義

特許第6531263号

産業財産権の種類: 特許権
凹球面研削加工装置と方法

大森整, 片平和俊, 成瀬哲也, 水谷正義, 上原嘉宏, 小谷拓嗣, 住谷健二, 小茂鳥潤

産業財産権の種類: 特許権
被加工物の表面改質加工方法および装置

片平和俊, 小茂鳥潤, 水谷正義, 齋藤智之, 大森整

産業財産権の種類: 特許権
被加工物の表面仕上げ方法および加工品

片平和俊, 小茂鳥潤, 水谷正義, 前濱文人, 上原嘉宏, 大森整

産業財産権の種類: 特許権

共同研究・競争的資金等の研究課題 31

レーザ誘起微細周期構造の構造制御ダイナミクスと構造／生体組織間相互作用の解明

水谷正義, 中村圭祐, 金高弘恭

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2022年4月～ 2025年3月
ウルトラファインバブルの流動・圧壊ダイナミクスの解明と機械加工への展開

厨川常元, 水谷正義, 久保百司, 今野豊彦, 嶋田慶太

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Tohoku University

2019年4月～ 2022年3月

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本研究はウルトラファインバブル(UFB)の基礎的な流動・圧壊ダイナミクスを大規模分子動力学シミュレーションにより解明し、その知見に基づき窒化ガリウム(GaN)等のウエハの最終仕上げ研磨加工（化学メカニカル研磨CMP）とチタン合金の超高能率切削加工に応用展開し、加工の高能率化、高精度化を実現することを目的とする。そしてUFBの効果を最大化するため研磨加工においては超音波援用供給法を、また切削加工においては工具すくい面と逃げ面にマイクロテクスチャリング処理を施した機能性工具を試作し、それぞれの加工性能の向上を実現する。本年度は主として、UFBの大規模分子動力学シミュレーション、並びにUFBの膜沸騰特性評価を行うとともに、GaNウエハの加工表面のサブサーフェースダメージの評価法に関して検討した。以下にその結果を示す。 ①UFBの流動・圧壊ダイナミクス解明：昨年度は従来の10倍以上の数100万原子のモデルを作成しその圧壊過程をシミュレーションすることに成功した。今年度はさらに大きなUFB直径が100nmのモデル作成を試みた。 ②UFBの圧壊装置の設計試作：1年目に引き続き、UFB発生装置、並びに圧壊装置の改良を行った。UFBの発生効率を向上させる改良を行い、9億個/CC台を達成した。 ③UFB加工液の伝熱特性評価実験：UFB加工液の基礎的な伝熱特性の把握が重要であることがわかったため、本年度はUFB加工液の膜沸騰曲線を測定し、通常の加工液との比較検討を行った。 ④研磨加工における加工ダメージ評価：加工変質層のPL発光量とTEMによる表面の断面観察結果を比較し、加工変質層厚みが256 nm以下の場合、PL発光量と加工変質層厚さに反比例の関係があることを示した。 ⑤UFB含有加工液を用いた高能率切削加工実験：高能率切削加工のためのUFB用切削工具のすくい面にハイブリッドテクスチャリングを行った。
航空分野における現行接合以上の信頼性を達成するマルチマテリアル3D接合・最適成形技術の開発

2019年7月～ 2021年3月
デンタルインプラントの界面制御を可能にするレーザ加工／機械加工複合プロセスの構築

水谷正義

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research)

研究種目：Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research)

研究機関：Tohoku University

2017年4月～ 2020年3月

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インプラントの高機能化に対し，材料表面に微細構造を創成することで種々の機能性を付与可能な技術が注目されている．この点に対して本研究では，超精密切削により創成したマイクロメートルオーダのV溝構造と，短パルスレーザにより創成されるナノメートルオーダの微細周期構造(LIPSS)を組み合わせることでマイクロ－ナノ複合微細構造の創成を試み，その創成原理の解明を行うとともに，その構造が持つ機能性に注目して検討を行った．その結果，V溝の角度やレーザの偏光方向，照射回数によってV溝内部で生じる光学的な挙動が変化し，それによって得られる複合構造が変化することを明らかにした．
インプラント周囲炎抑制のための軟組織との接着を可能にする表面改質プロセスの確立

水谷正義, 菅野太郎, 中村圭祐, 早川徹, 廣田正嗣

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Tohoku University

2017年4月～ 2020年3月

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歯の健康は生活の質（QOL）向上に密接な関係がある．歯の健康を維持する方法の一つとしてインプラント治療によって欠損歯を補綴することが行われているが，この方法では細菌感染による炎症が問題になっている．この課題に対し，本研究ではレーザ加工により材料表面の微細構造と化学的性質変化を同時に行うことで，生体適合性と細菌付着抑制の性質－疎水性，光触媒能など－を両立したインプラントにとって理想的な機能性表面の創成を目指した．その結果，細菌付着抑制効果と細胞の成長促進に適切な表面形状（構造）について明らかにした．
Fraunhofer IPT (Germany) Visiting Scientist

Mizutani Masayoshi

2018年5月～ 2019年5月
レーザ照射と超精密切削のサイマルプロセッシングによる高品位微細構造体の創成

2016年11月～ 2019年3月
革新的PJD歯科治療のための高機能性ハイドロキシアパタイト粉末並びに製造法の開発

2016年4月～ 2019年3月
窒化ガリウムウエハの加工メカニズム解明と高能率・高品位テープＣＭＰ研磨法の開発

厨川常元, 嶋田慶太, 久保百司, 今野豊彦, 水谷正義

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Tohoku University

2016年4月～ 2019年3月

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GaN基板表面からGa原子が分離する際の反応ダイナミクスを量子分子動力学シミュレーションで可視化した。その結果、OH基終端ナノダイヤモンド(ND)砥粒が、GaNのCMP加工においてGa原子を引き抜きやすく高い化学反応活性を示すこと、またOHラジカル援用により表面Ga原子が脱離しやすくなることが明らかとなった。これらの知見に基づき、ND含有CMPテープを作成するとともに、ナノバブルの超音波圧壊を用いてOHラジカルを発生させテープCMP加工が可能な装置を試作した。GaN研磨実験の結果、表面粗さの悪化、加工変質層の増加を伴わず、加工レートが精製水使用時と比較して約2.7倍に向上することを確認した。
レーザ援用マイクロ切削法を利用した機能性微細構造体のデバリングプロセスの確立

2017年2月～ 2018年3月
次世代パワーデバイス用SiC / GaN基板の大口径化を実現する高品質，低コスト量産化加工技術の開発

2015年9月～ 2018年2月
知覚過敏を対象とした歯科用パウダージェットデポジション装置による検証的治験

2016年4月～ 2017年3月
ナノ秒パルスレーザを利用したチタン系バイオインプラントへの骨親和性付与

2015年12月～ 2017年3月
ハイドロキシアパタイト厚膜形成による新規歯科治療システムの開発と臨床応用

2014年4月～ 2017年3月
ナノ精度機械加工技術

2013年4月～ 2016年3月
革新的歯科治療法のためのPJDハンドピース開発

2013年4月～ 2016年3月
レーザ加工を利用したチタン系バイオマテリアルの表面改質に関する研究

水谷正義

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

研究機関：Tohoku University

2013年4月～ 2016年3月

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本研究では，人工歯根に対してレーザ照射を利用した表面改質を行うことにより，材料表面に骨との親和性を持たせ，人工歯根と歯槽骨とを早期に接着させる新たなプロセスの構築を行った．具体的には，純Tiに対して種々の条件でレーザを照射し，得られる形状や化学組成，結晶構造について分析を行った．また得られた表面の生体活性能を評価し，本手法の有効性を検討した．その結果，レーザの照射条件を変化させることで，特徴的な形状の表面が創成されることを明らかにした．また，レーザを照射する過程でその表面にOH基を多く含む厚い酸化皮膜を生成可能であることを示し，それを利用して生体活性能を付与可能となることを明らかにした．
シリカ薄膜創成と超短パルスレーザ照射を複合したガラス表面への微細構造創成法の開発

厨川常元, 水谷正義, 嶋田慶太, 今野豊彦

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2013年4月～ 2016年3月

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本研究は，ガラス材料の表面に微細構造を加工するための新たな超短パルスレーザ加工法を提案し，その加工プロセスの妥当性を実験的に検証したものである．具体的には光吸収性を有する前駆物質を含む表面に超短パルスレーザを照射する手法であり，本手法により石英ガラス表面に対して無反射機能を有する微細な構造体を創成することに成功した．また，本手法の工業的応用にむけた大面積加工システムの開発も行っており，その結果，20 mm × 20 mmの面積の石英ガラス表面に反射率0.44 %の低反射率を持つ微細構造を加工可能であることも明らかにした．
マッチング研削システムによるMetal on metal型人工股関節摺動面の高精度クリアランス制御

2011年7月～ 2014年3月
ナノパルスレーザによる骨組織適合型インプラントの創製

2011年4月～ 2014年3月
マイクロ超音波・電解ハイブリッド内面加工装置の開発

2012年4月～ 2013年3月
独立行政法人理化学研究所客員研究員

2012年10月～
ELIDファブリケーションの強靭な非晶質酸化層による「高耐久・顎骨再生インプラント」の創製

2011年8月～ 2012年3月
純チタンマイクロ多孔板による新医領域への展開、フルメタル・バリアフィルターによる歯周組織再生

2011年3月～ 2012年2月
ELID研削を用いた高能率・高精度表面処理による人工関節摺動面加工プロセスの構築

2010年8月～ 2012年1月
上智大学学外共同研究員

2011年1月～
ELID研削を用いた高能率・高精度表面処理による人工関節摺動面加工プロセスの構築

2009年11月～ 2010年3月
電解インプロセス表面改質加工による骨組織適合型バイオインプラントの創製

2007年4月～ 2008年3月
骨融合機能を有する金属系インプラントの創製

水谷正義

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

2005年4月～ 2007年3月

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バイオマテリアルに対して加工と同時に骨融合性(生体活性)を付与するための手法として,加工中ワークが常に晒される研削液の成分に注目し,化学的な反応を利用して骨融合性を付与することを試みた.その結果,研削液の主成分を水酸化ナトリウムとし,昨年度の研究成果として構築した表面改質加工システムを利用して加工を行うことにより,一般的に生体活性能を持つことが知られている非晶質のチタン酸ナトリウムの層が形成されることが明らかとなった.これは,上記表面改質加工システムにより加工を行うことで,加工面は化学的に活性な状態となっており,酸化反応過程において研削液中に含まれるナトリウム元素と効率的に反応が起こることにより形成されたものと考えられる. また,そのような表面に対して生体活性能を調査した結果,同材をSBF(擬似体液)中に浸漬すると約一週間程度で骨融合性の高いハイドロキシアパタイト(以下,アパタイト)が自然析出することが明らかとなった.これは上記プロセスにより形成されたチタン酸ナトリウム層の存在に起因するものであると考えられる.さらに,アパタイトの析出量や時間は表面改質加工システムにおける電気化学反応を調整することにより,ある程度制御可能であることを明らかとした. 以上のことから,本研究で考案した加工システムを利用し,研削液の成分等,加工条件を適切に設定することにより,加工面に骨融合性を有する表面改質層を形成可能であるといえる.本研究で得られた知見は今後のバイオインプラント開発に大きく貢献するといえる.
骨組織適合型インプラントの創製を目的とした表面改質加工技術の開発

2005年4月～ 2006年3月
医療用材料のための表面改質加工に関する研究

制度名：みずほ学術振興財団学術研究助成

2004年4月～ 2006年3月

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担当経験のある科目(授業) 20

機械創成学Ⅱ
医療機器創生医工学特論（集中講義）※医工学研究科
技術者のための医学・医工学教育プログラムEMBEE ※医工学研究科
創造工学研修
機械知能航空実験Ⅱ（機医コース）
医用機械・電気工学実習 ※医工学研究科
機械創成学Ⅱ（IMAC）
医工学概論・医工学基礎 ※医工学研究科
精密生産システム学（集中講義）
知的デザイン学特論（集中講義）
材料科学Ⅰ
計画及び製図Ⅱ
数学物理学演習Ⅱ
超精密加工学（生体機能創成学）
機械工学特別講義（秋田県立大学）
機械工学序説
総合科目「人と機械のハーモニー」
機械システムデザイン工学入門
精密加工学
IMAC-U国際機械工学コース概論

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メディア報道 6

接着剤なしで異種材料接合

日経産業新聞　10面

2022年6月15日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
接着剤なしで炭素繊維と合金を接合東北大学などが開発

日本経済新聞

2022年6月7日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
東北大とジャムコ、接着剤無しでCFRP/チタン合金の高強度接合を実現

日本経済新聞

2022年5月26日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
機能創成加工の提案

日刊工業新聞　11面

2016年3月10日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
折れにくい微細工具，理研独自研削技術で成功

日刊工業新聞　1面

2008年2月29日

メディア報道種別: 新聞・雑誌
金属系生体材料研削で骨と親和性向上理研・慶大表面改質技術を開発 ELID研削法応用安全・長期に結合維持

日刊工業新聞　23面

2007年6月13日

メディア報道種別: 新聞・雑誌

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学術貢献活動 33

2014年度～，ISMNM (International Symposium on Micro/Nano Mechanical Machining and Manufacturing), Organizing Committee Member（隔年）

2014年～継続中

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
The 9th（2013年度）～，CJUMP (China-Japan International Conference on Ultra-Precision Machining Process)，Organizing Committee Member

2013年～継続中

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
第61期（2011年度）～，日本材料学会学術講演会「生体・医療材料」，セッションオーガナイザ

2011年～継続中

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
2011年度～，（公社）精密工学会春季／秋季学術講演会，セッションオーガナイザ

2011年～継続中

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
精密工学会東北支部学術講演会，実行委員

2023年4月～ 2024年3月

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
International Symposium on Ultraprecision Engineerng and Nanotechnology 2023 (ISUPEN 2023) Organizing committee

2023年9月29日～ 2023年9月29日

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
（公社）砥粒加工学会学術講演会（ABTEC），セッションオーガナイザ

2011年4月～ 2023年3月

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
The 20th International Conference on Precision Engineering (ICPE2022), Conference Chair

2022年～ 2022年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
日本機械学会 2022年度生産加工・工作機械部門運営委員会，委員

2022年～ 2022年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
2019年度～2022年度（公社）砥粒加工学会，先進テクノフェア（ATF），実行委員

2019年～ 2022年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
日本機械学会 2020年度生産加工・工作機械部門運営委員会，委員

2020年～ 2020年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
LEM&P 2020 (The International Conference on Leading Edge Manufacturing/Materials & Processing 2020), セッション（Nano/Micro machining），オーガナイザ

2020年～ 2020年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
International Journal of Automation Technology Vol.13 No.4, 2020, Special Issue on [Laser-Based/Assisted Manufacturing], Guest Editor

2020年～ 2020年

学術貢献活動種別: 査読等
ABTEC 2020（2020年度砥粒加工学会学術講演会），実行委員

2020年～ 2020年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
2019 ITC (International Tribology Conference) Sendai, 実行委員

2019年～ 2019年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
International Journal of Automation Technology Vol.11 No.5, 2017, Special Issue on [Biomedical Applications], Editor

2017年～ 2017年

学術貢献活動種別: 査読等
ISAAT 2017 (The 20th International Symposium on Advances in Abrasive Technology), 実行委員

2017年～ 2017年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
LEM21 (The 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century 2017), セッション（M4 Processes (micro/meso mechanical manufacturing) and micro-manufacturing for science），オーガナイザ

2017年～ 2017年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
LEM21 (The 9th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century 2017)，実行委員

2017年～ 2017年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
第11回日本機械学会生産加工・工作機械部門講演会，実行委員

2016年～ 2016年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
精密工学会東北支部学術講演会，実行委員

2014年～ 2015年3月

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
2015年度精密工学会秋季大会学術講演会，実行委員

2015年～ 2015年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
LEM21 (The 8th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century 2015)，実行委員

2015年～ 2015年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
（公社）砥粒加工学会，先進テクノフェア（ATF）実行委員

2010年4月～ 2014年3月

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
ABTEC 2014（2014年度砥粒加工学会学術講演会），実行委員

2014年～ 2014年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
第10回日本機械学会生産加工・工作機械部門講演会，実行委員

2014年～ 2014年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
日本機械学会東北支部第48期総会・講演会，実行委員

2013年3月～ 2013年3月

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
LEM21 (The 7th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century 2013)，実行委員

2013年～ 2013年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
CIRP BioManufacturing 2013, セッションオーガナイザ

2013年～ 2013年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
ICPMT 2012 (10th International Conference on Progress of Machining Technology)，実行委員

2012年～ 2012年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
nanoMan 2012 (The 3rd International Conference on nanoManufacturing)，運営委員

2012年～ 2012年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
ICPE 2012 (14th International Conference on Precision Engineering)，校閲委員

2012年～ 2012年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等
（公社）精密工学会学術講演会春季大会実行委員

2005年～ 2005年

学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等

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