Analysis of complex degradation of polyimide CFRP by space environment

• Project/Area Number: 24K07233
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 18010:Mechanics of materials and materials-related
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: 西田 政弘 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60282828)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田川 雅人 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (10216806) ; 石田 雄一 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 航空技術部門, 主任研究開発員 (20371114) ; 木本 雄吾 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 研究開発部門, 研究領域主幹 (60425783)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 宇宙工学 / 宇宙環境 / 衝撃工学 / 材料力学 / 複合材料

Outline of Research at the Start

宇宙産業の急成長が見込まれており，宇宙環境で超長期の利用に耐えうる材料が必要である．宇宙環境は，材料の劣化（強度低下，脆化）を招く要因として，考えられている．プラスチックは軽量なため，宇宙利用が望まれているが，主だったエンジニアリングプラスチックの耐宇宙環境性はかなり低い．2000年代から，耐宇宙環境性が高いフィルム，コーティングの開発が行われたが，高い耐宇宙環境性を有する炭素繊維複合材（CFRP）に関する研究はほとんど行われていない．そこで，本研究では，宇宙環境の複合的劣化挙動を明らかにして，高い成形性と耐宇宙環境性を兼ね備えたCFRPを開発することを本研究の最終的な目的とする．