桑 静 (SANG JING)

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所属

岩手大学  理工学部  化学・生命理工学科  化学コース 

職名

准教授

研究室住所

〒0200066 岩手県 盛岡市上田4−3−5 岩手大学 理工学部

研究室

無機材料化学研究室

研究室電話

019-621-6346

ホームページ

http://www.chem.iwate-u.ac.jp/labo_web/inorg_material/index.html

メールアドレス

メールアドレス

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 界面化学

  • 接着接合

  • 分析化学

  • 複合材料

出身大学院 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    2012年09月

    岩手大学  工学研究科  フロンティア材料機能工学専攻  博士課程  修了

  •  
    -
    2009年06月

    中国 華南理工大学  工学研究科  材料加工工程  修士課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 岩手大学 -  博士(工学)  2012年09月23日

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 2022年04月
    -
    2024年03月

    岩手大学   平泉文化研究センター   准教授   [兼務]

  • 2020年04月
    -
    継続中

    岩手大学   理工学部   化学・生命理工学科   化学コース   准教授   [本務]

  • 2020年04月
    -
    2022年03月

    岩手大学   平泉文化研究センター   准教授   [兼務]

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ナノテク・材料 / 複合材料、界面

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 2020年度

    応用化学・生命工学実験Ⅰ

  • 2020年度

    化学理工学演習Ⅱ

  • 2021年度

    卒業研究

  • 2021年度

    複合材料化学特論

  • 2021年度

    基礎ゼミナール

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論文 【 表示 / 非表示

  • 金属樹脂接合界面における化学的相互作用

    平原 英俊

    加工成形   35 ( 9 ) 290 - 294   2023年09月  [査読有り]

    学術誌  共著・分担

  • Submicrometer analyses of the polymer flow modifier effects on metal–polymer direct joining

    Shuohan Wang, Fuminobu Kimura, Weiyan Chen, Jing Sang, Hidetoshi Hirahara, Yusuke Kajihara

    Materials Letters   347 ( 134655 )   2023年06月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

    Polymer modification is a promising approach to improve the joining performance of injection molded direct joining (IMDJ) technology. However, the factors contributing to the improved joining strength of submicron scale surface pattern joints have not been fully elucidated. In this study, we investigated the mechanism for improving the joining performance of polyamide 6 (PA6)/aluminum alloy A5052 joints with Blast + hot water treated metal structure using a flow modifier (OSGOL MF-11). Enhanced mechanical polymer infiltration at the submicron scale was confirmed, and the hydrogen bond generation at the joint interface was characterized. These findings elucidate the reason for the joining performance improvement caused by the flow modifier in the submicron scale.

  • Superhydrophobic coatings by electrodeposition on Mg–Li alloys: Attempt of armor-like Ni patterns to improve the robustness

    Hongyuan He, Jiebin Du, Jing Sang, Hidetoshi Hirahara, Sumio Aisawa, Dexin Chen

    Materials Chemistry and Physics   304 ( 127902 )   2023年05月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

    Due to the fragility of the layered structure, the mechanical properties of superhydrophobic surfaces, particularly wear resistance, are still too poor, limiting the industrial application of protecting magnesium-lithium (LZ91) alloys from corrosion. As a result, we’re testing screen-printed masks to electroplate armor-like Ni columns. Then, using electrodeposition, compact micro/nanometer-sized papillary structured superhydrophobic surfaces are created on Mg–Li alloys, which exhibit good low viscosity, self-cleaning, chemical stability, and excellent corrosion resistance with a 2 order of magnitude decrease in corrosion current density in both corrosive media. Surprisingly, increasing the deposition time causes the dissolution of Cu anode electrodes and the subsequent formation of Cu compounds on the superhydrophobic coating, resulting in the formation of dense needle-like structures on these papillae. Even after the superhydrophobic structures are worn away, the armor-like Ni col- umns reduce the contact angle’s tendency to decrease. This proposed deposition method provides a simple and fast process for protecting the surface of Mg–Li alloys, and the concept of armored Ni patterns may pave the way for future advances in the robustness and application of superhydrophobic coatings.

  • Failure mechanisms of the bonded interface between mold epoxy and metal substrate exposed to high temperature

    Shuaijie Zhao, Chuantong Chen, Motoharu Haga, Minoru Ueshima, Hidetoshi Hirahara, Jing Sang, Sung hun Cho, Tohru Sekino, Katsuaki Suganuma

    Composites. Part B. Engineering   254 ( 110562 )   2023年01月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

    The fast development of electric vehicles promoted the development of next-generation power modules. Along with this trend, the encapsulation techniques are also transforming from previous gel encapsulation to epoxy encapsulation because epoxy encapsulation reduces the module size significantly. However, the dissimilar bonding between the epoxy and the metal substrate is a weak part of the entire module. Unlike previous studies, which focused on epoxy properties and thermal stress, we investigated the failure mechanisms between the encapsulation epoxy and the copper substrate under high temperatures by considering the interfacial interaction. A high-temperature storage test (HST) was performed at 200 .DEG.C until 1000 h for encapsulated packages. We then measured the bonding strength and identified the fracture path at the nanoscale by SEM, XPS, and ToF-SIMS depth profiling. In addition, the changes in the epoxy were characterized by ATR-FTIR, nanoindentation, and XPS depth profiling. The bonding interface was analyzed with AFM-IR, SEM, EDS, and STEM. We found that the fracture happened inside the epoxy rather than the copper/epoxy interface. More importantly, we found that copper atoms diffused into the epoxy reaching approximately 100 nm. The diffused copper atoms and the long-time high-temperature heating promoted the epoxy pyrolysis, forming a 100 nm thick weak layer at the epoxy side, which is the key reason for the high-temperature failure. Our study provided a fresh understanding of the failure mechanisms of the bonding between encapsulation epoxy and the copper substrate under HST, which will contribute significantly to future power module design and material development. Copyright 2023 Elsevier B.V., Amsterdam.All rights reserved.

    DOI

  • Preparation of hollow nanosphere of 5-fluorouracil/layered double hydroxide and its cellular cytotoxicity

    Sumio Aisawa, Jing Sang, Daisuke Suga, Hidetoshi Hirahara, Eiichi Narita

    Applied clay science   226   106575   2022年09月  [査読有り]

    学術誌  共著・分担

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著書 【 表示 / 非表示

  • 高分子材料の表面改質技術

    平原英俊,桑静

    シーエムシー出版  2023年08月

    学術著書

研究発表 【 表示 / 非表示

  • 加飾金属材料と熱可塑性樹脂の射出成形接合に関する研究 D-203

    口頭(一般)  平原英俊 , 小林篤志, SANG Jing, 會澤純雄

    プラスチック成形加⼯学会, 第29回秋季大会  (web開催) 

    2021年11月
    -
    2021年12月

    プラスチック成形加⼯学会

  • Study of adhesion between thermoplastic resin and metal using injection molding 1P118

    ポスター(一般)  小林篤志, 桑静, 會澤純雄, 平原英俊

    令和3年度 日本化学会東北支部 化学系学協会東北大会  ((Web開催 zoom会場) ) 

    2021年10月
     
     

    日本化学会東北支部

  • Selective Ni plating using silane coupling agent with photoreactive functional groups 1P119

    ポスター(一般)  村上真子, 桑静, 會澤純雄, 平原英俊

    令和3年度 日本化学会東北支部 化学系学協会東北大会  ((Web開催 zoom会場) ) 

    2021年10月
     
     

    日本化学会東北支部

  • Synthesis and conformation study of phenylalanine and tartaric acid intercalated Zn-Al layered double hydroxide 1P120

    ポスター(一般)  井田穂花, 會澤純雄, 桑静, 平原英俊, 佐藤久子

    令和3年度 日本化学会東北支部 化学系学協会東北大会  ((Web開催 zoom会場) ) 

    2021年10月
     
     

    日本化学会東北支部

  • Etchingless plating on insulating resin substrates using molecular bonding 1P121

    ポスター(一般)  佐藤雅也, 桑静, 會澤純雄, 平原英俊

    令和3年度 日本化学会東北支部 化学系学協会東北大会  ((Web開催 zoom会場) ) 

    2021年10月
     
     

    日本化学会東北支部

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学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 日本粘土学会 論文賞

    2021年09月14日

    受賞者:  會澤 純雄, Jing Sang, 増渕 綾香, 平原 英俊, 成田 栄一

産業財産権 【 表示 / 非表示

  • 反応性付与化合物

    特許

    特願 2024-014431 

    出願日: 2024年02月01日

  • 積層体の製造方法、積層体、プリント回路、デバイス回路、および電気電子機器

    特許

    特願 2022-211072 

    出願日: 2022年03月24日

  • 光反応による基板への直接選択めっき法

    特許

    特願 特願2021-211072 

    出願日: 2021年06月22日

  • 三次元成形回路部品の製造方法

    特許

    特願 2021-046645 

    出願日: 2021年03月19日

  • 光反応性化合物とその製造方法及びそれを用いためっき物の製造方法

    特許

    特願 2020-185196 

    出願日: 2020年09月07日

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • Si表面におけるシランカップリング剤分子層の反応および金属めっきへの影響

    基盤研究(C)

    代表者:  桑 静  

    支払支給期間:

    2024年04月
    -
    2027年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2024年度・ 2,080,000円・ 480,000円

    2025年度・ 1,430,000円・ 330,000円

    2026年度・ 1,170,000円・ 270,000円

  • 11~14世紀の日本に流通する中国産陶磁器の産地推定と流通に関する比較研究

    基盤研究(B)

    代表者:  平原 英俊   研究分担者:  徳留 大輔, 藪 敏裕, 桑 静, 會澤 純雄, 森 達也

    支払支給期間:

    2024年04月
    -
    2025年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2024年度・ 3,120,000円・ 720,000円

  • 11~14世紀の日本に流通する中国産陶磁器の産地推定と流通に関する比較研究

    基盤研究(B)

    代表者:  平原 英俊   研究分担者:  徳留 大輔, 藪 敏裕, 會澤 純雄, 森 達也, 劉 海宇, 桑 静

    支払支給期間:

    2020年04月
    -
    2025年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2020年度・ 5,330,000円・ 1,230,000円

    2021年度・ 5,330,000円・ 1,230,000円

    2022年度・ 5,330,000円・ 1,230,000円

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • カップリング剤によるガラス表面金属層の創成およびその界面解析

    ガラス研究振興助成金

    資金支給期間 :

    2024年04月
    -
    2027年03月

    研究内容 :

 

大学運営活動履歴 【 表示 / 非表示

  • 2021年度

    センター会議 (平泉文化研究センター 考古学的研究部門 兼務教員)