1990 Fiscal Year Annual Research Report
破壊、疲労、クリ-プの新しいクライテリオンの創出と実証
Project/Area Number |
02229104
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Research Institution | Teikyo University |
Principal Investigator |
横堀 武夫 帝京大学, 理工学部, 教授 (60005139)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 茂美 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (30017305)
青木 秀希 東京医科歯科大学, 医用器材研究所, 教授 (80014166)
横堀 寿光 東北大学, 工学部, 助教授 (00124636)
松尾 陽太郎 東京工業大学, 工学部, 助教授 (70016608)
平井 敏雄 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (50005865)
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Keywords | 高温クリ-プき裂成長速度 / 高温クリ-プ破壊寿命 / MonkmanーGrantの式 / 転位の動的射出と脆性・延性遷移 / CVN法 / 無加圧焼結複合材料 / MgO単結晶き裂と転位のTEM / バイオセラミックスの強度評価 |
Research Abstract |
本年度に得られた主要な研究成果は下記の通りである。 (1)高温延性材料からセラミックスのような高温脆性材料にいたるまで,統一した共通の基本概念により,高温クリ-プき裂成長速度と破壊寿命を特定できる基本式を提案し,実験と一致することをしめした。延性の相違など材料による識別を可能とする項をexplicitに含んでいる。 MonkmanーGrantの実験式を特別の場合として含んでいる。(横堀寿光グル-プ) (2)転位の動的射出により,巨視的応力分布をもつ切欠きないしき裂端に大きな局所応力を生起する模型を提案し,脆性・延性破壊遷移,脆性割れ制御に対する材料学的及びミクロとマクロの結合力学的基盤を与えた。(横堀寿光グル-プ) (3)V形状砥石によるシエブロン切欠の加工法(CVN法)を開発し,これによって破壊靭性値を正確に測定できることをしめした。(淡路英夫グル-プ) (4)SiCと酸化物(Y_2O_3,Al_2O_3)から無加圧焼結法で複合材料を合成し,その焼結条件を明かにした。また多くの希土類酸化物とSiCとの複合材料合成への道を開いた。(平井敏雄グル-プ) (5)TEM観察により,MgO単結晶のき裂先端からの転位発生に関する新しい基礎知見を得た。(板東義雄グル-プ) 他に,セラミックスの靭性に及ぼす結晶粒径,気孔率など微視組織の影響(佐々木茂美グル-プ),高純度Al_2O_3多結晶体の疲労寿命への結晶粒径の影響(松尾陽太郎グル-プ),曲げ強度に及ぼす試験片面取りの影響(森要グル-プ),常圧焼結窒化珪素の繰返し荷重下のき裂成長への応力比,周波数の影響(岩本秀弘グル-プ),表面研削したセラミックスの繰返し荷重下の形態学的研究(浦部和順グル-プ),組織の超微細化によるハイブリット化と界面制御(森博太郎グル-プ),確率過程論による強度評価(板垣浩グル-プ),バイオセラミックスの培養系での強度評価法(青木秀希グル-プ)などがある。
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[Publications] 横堀 寿光: "き裂の特異応力場近傍のDislocation Free Zoneの解析と脆性ー延性遷移への応用" 日本金属学会誌. 55. 279-285 (1991)
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[Publications] 横堀 寿光: "繰返し応力下におけるアルミナセラミックス材料の時間依存効果と繰返し数依存効果" 日本セラミックス協会学術論文集. 98. 957-963 (1990)
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[Publications] Toshimitsu Yokobori: "Characterization for High Temperature Creep Crack Growth and the Creep Life throughout from High Temperature Ductile to High Temperature Brittle Materials" Engineering Fracture Mechanics,an iternational journal. (1991)
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[Publications] Takeo Yokobori: "Some Critical Questions and Future Directions for Fracture Research" Engineering Fracture Mechanics,an international journal. (1991)
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[Publications] 田中 英彦: "Atomic Crack Tip in Silicon Carbide and in Silicon Crystals" J.American Ceramic Soc.73. (1990)
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[Publications] 越智 保雄: "常圧焼結炭化けい素の曲げ強度と破壊靭性に及ぼすビッカ-ス圧入荷重と微視組織の影響" 日本機械学会論文集;A編. 56. 488 (1990)
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[Publications] 上野 明: "常圧焼結窒化ケイ素の繰返し荷重下におけるき裂進展挙動" 材料. 39. 1570 (1990)
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[Publications] M.Omori: "Sic Composite Body Sintered by Y_2O_3 and Al_2O_3" Proceedings of th 7th CIMTECーWorld Ceramics Congress & Satellite Symposia. (1990)
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[Publications] 淡路 英夫: "SEVNB法による破壊靭性評価" 日本機械学会論文集,A編. 56. 1148 (1990)
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[Publications] 板垣 浩: "疲労き裂伝播寿命の確率分布推定に関する実験的研究" 日本機械学会論文集,A編. 56. (1990)
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[Publications] 松尾 陽太郎: "アルミナセラミックスの繰返し疲労き裂進展挙動" 第28回セラミックス基礎科学討論会講演要旨集(日本セラミックス協会). 24 (1990)
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[Publications] 横堀 武夫: "先端材料強度と破壊における疑問点とその解決へのアプロ-チ" 日本材料強度学会誌. 24. 95-116 (1990)