【本学研究者情報】

〇多元物質科学研究所　助教　岩間崇之
研究室ウェブサイト

【発表のポイント】

• 鋼の製造工程において、従来の合金鉄に頼らずにマンガンを鋼に添加する新しい考え方（直接合金化）を検討しました。
• 副原料投入の設計を最適化することによって、投入したマンガン鉱石を鋼に取り込める割合（回収率）が大きく改善することを示しました。
• マンガンの回収率が向上することで、投入量やロスの低減が見込まれ、製造コストの削減や環境負荷の低減につながります。
• 本研究は東北大学とインド（IIT Hyderabad）の国際共同研究で実施され、日印の鉄鋼分野における研究ネットワークの強化が期待されます。

【概要】

マンガンは強くて粘り強い鋼をつくるために欠かせない元素ですが、マンガン合金の製造から鋼への添加までの一連の工程で損失が生じやすいという課題があります。そのため、必要量が増えるほど原料投入やエネルギー負担が大きくなりやすく、マンガンの回収率を高める手法が求められています。

東北大学 多元物質科学研究所の植田滋教授、岩間崇之助教らのグループとIIT Hyderabad（インド）のKakara Sripushpa大学院生、Ashok Kamaraj助教のグループによる国際共同研究チームは、従来の合金鉄に頼らずにマンガン鉱石中のマンガンを鋼へ入れる「直接合金化」に着目しました。副原料投入の設計を見直し、マンガン回収率を高められる条件を系統的に検討しました。副原料の物性がマンガンの反応性と損失に影響することが分かり、鋼へ取り込める割合を大きく改善できる条件を明らかにしました。本成果により、必要なマンガン量やロスの低減が見込まれ、製造全体の資源効率向上と環境負荷低減への貢献が期待されます。

本研究成果は、学術誌Journal of Sustainable Metallurgyに2026年1月24日付で掲載されました。

図1. 鋼へのマンガンの添加方法。従来法と比べ新製造法はマンガンを鋼に添加するまでの工程を省略できるが、効率的にマンガンを添加できる条件の探査が不十分であった。

【論文情報】

タイトル：Sustainable Direct Mn Alloying Practice to Produce Medium Mn Steel
著者： Kakara Sripushpa, Elizaveta Cheremisina, Ryo Inoue, Takayuki Iwama*, Shigeru Ueda & Ashok Kamaraj*
*責任著者：東北大学多元物質科学研究所　助教　岩間崇之
IIT Hyderabad（インド）　助教　 Ashok Kamaraj
掲載誌：Journal of Sustainable Metallurgy
DOI：10.1007/s40831-026-01420-3

詳細（プレスリリース本文）

問い合わせ先

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助教　岩間崇之
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Email: takayuki.iwama.a6*tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）

（報道に関すること）
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