爆発安全研究グループ

研究内容

爆発影響の評価と低減化技術の開発

野外爆発実験

爆発時に発生する爆発影響（爆風、飛散物、地盤振動、放射熱、騒音）を評価。 爆発影響を低減化する技術を開発。 保安距離の短縮、スペースの有効活用等に反映。 火薬類取締法等の法令改正のための科学的な根拠、基礎データを取得。 →火薬類の取扱技術基準の策定に貢献

アンホ爆薬の爆発状況 出典：平成27年度火薬類爆発影響低減化技術基準検討 報告書（平成28年２月）

小規模室内実験

多点計測や光学可視化で野外実験を補完。

緩衝材による爆風影響の低減化技術の開発。

 

爆風波面の光学可視化画像

爆風の等圧線図 出典：令和2 年度火薬類爆発影響低減化技術基準検討報告書（令和3年２月）

数値計算技術

• 数値計算によって爆発影響を予測する技術を開発。
• 高精度・高速計算手法の開発。

 

火薬庫のモデル化

爆発生成気体の シミュレーション結果

火薬類の国際化対応

国連勧告が定める火薬類分類法

• 国連が主催するTDG, GHSに参加し、化学物質規制の国際協調に貢献。
• MTCの提案などを通じて、国際的な危険物質の取扱基準の策定に貢献。

高エネルギー物質の爆発安全性評価技術

発熱分解エネルギーによる爆発性評価

• 化学物質の爆発危険性評価手法としての発熱分解エネルギーの測定方法」を開発
  →JIS K 4834の策定
• 金属容器と反応する化学物質の正確な熱危険性評価方法の開発。

☛金メッキ≠金
☛市販のガラス容器には種類があり、結果に差異。

硝酸アンモニウムの発熱分解エネルギー

火薬類の安定度試験に関する高度JIS開発

• ニトロセルロースを含有する火薬類から発生するガスを定量し、火薬類の安定度を高精度に評価する手法をJISに追加。

→JIS K 4810(2023)の改正。

• メチルバイオレット紙を用いた、MV試験法と試験紙の標準化をJISに追加。

→JIS K 4822(2023)の改正。

BJS試験管

 

電池の安全性評価

• 火薬類を安全に爆発させる評価技術を電池の安全性評価に応用。
• 1.5L加熱容器、20L圧力容器でLIBの熱暴走や発生ガスを評価し、電池の安全性評価手法を開発。

1.5L加熱容器

火薬類等の有効利用技術の開発

爆轟ナノダイヤモンドの高効率製造技術

独創的な爆発デバイスの開発
→安価かつ効率的に製造するための技術を特許化

 

衝撃処理による機能性材料の開発

発光材料、炭素系材料など

 

ナノ構造を有する高エネルギー物質の合成

ナノ構造を有するニトロセルロースの開発
→燃焼性の向上、燃焼ガスの極小化を有効利用したデバイス開発への展開