1996 Fiscal Year Annual Research Report

原子間力顕微鏡とレーザスペックル法を利用した長時間腐食疲労損傷評価法の開発

Research Project

Project/Area Number	07555624
Research Institution	Kobe University
Principal Investigator	中井喜一神戸大学, 工学部, 助教授 (90155656)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	林眞琴 (株)日立製作所, 機械研究所, 部長久保司郎大阪大学, 工学部, 教授 (20107139)
Keywords	レーザスペックルパターン / 腐食疲労 / 原子間力顕微鏡 / 逆問題
Research Abstract	本研究では,構造用鋼板を用いて,引張り試験および疲労試験を行い,試験中,レーザスペックルパターンの変化を観測するとともに,走査型原子間力顕微鏡(AFM)を用いて表面形状の変化を観察した.引張り試験においては,レーザスペックルパターンの広がりを示す半価幅は,塑性ひずみの増大とともに増大していったが,その値は荷重方向とそれに垂直な方向で異なっていた.しかしながら,レーザスペックルパターンの半価幅とAFMによって測定した表面粗さの間には方向によらず一価的な関係があった.また,レーザスペックルルパターンの最大光度の対数値は,塑性ひずみ値に対して直線的に減少した.疲労試験においては,レーザスペックルパターンの半価幅は,疲労寿命の中期までは単調増加したが,中期以後はほぼ一定値となった.この関係も,荷重方向とそれに垂直な方向で異なっていた.また,この関係は,応力振幅によっても異なっていた.この場合も,レーザスペックパターンの半価幅とAFMによって測定した表面粗さは方向および応力振幅によらず一価的な関係があったが,この関係は引張り試験における関係とは異なっていた.また,レーザスペックルパターンの最大光度は,試験中ほとんど変化しなかった.以上のほかに,本研究では,ステンレス鋼の腐食疲労におけるピットの発生と成長挙動を観察するとともに,レーザスペックルパターンより表面粗さを推定するための基礎となる逆問題の解析手法に関して研究を行った.これらの研究によって,レーザスペックルパターンによる観測結果より機器・構造物の余寿命評価を行うための基礎を確立することができた.

Research Products
(9 results)

All Other

All Publications (9 results)

[Publications] 中井善一,福原誠一郎,大西健司: "走査型原子間力顕微鏡による疲労すべり帯および疲労き裂の観察" 日本機械学会第73期通常総会講演会・講演論文集. No.96-1,Vol.2. 418-419 (1996)
[Publications] 中井善一,福原誠一郎,大西健司: "低炭素鋼の大気中における疲労過程のAFMによる観察" 日本材料学会第9回フラクトグラフィシンポジウム・前刷集. 123-126 (1996)
[Publications] 中井善一,今西岳史,日和千秋,橋本晃久: "微小断面を有する試験片の疲労試験" 日本機械学会関西支部第72期定時総会講演会・講演論文集. (掲載予定). (1997)
[Publications] 中西善一,老田政憲,加藤俊哉: "レーザスペックル法とAFMを併用した金属表面の損傷評価" 日本機械学会関西支部第72期定時総会講演会・講演論文集. (掲載予定). (1997)
[Publications] 田村栄一,久保司郎,田上宣寛: "通常の下限界以下の領域における高温疲労き裂進展挙動に対する荷重周波数の影響" 日本材料学会・第34回高温強度シンポジウム前刷集. 11-15 (1996)
[Publications] 稲次崇,久保司郎,白波瀬武史: "電気ポテンシャルCT法による異種接合体の界面欠陥同定" 日本機械学会関西支部第72期定時総会講演会・講演論文集. (掲載予定). (1997)
[Publications] Shiro Kubo,Jirasak Sarrasinpitak and Kiyotsugu Ohji: "Identification of an Interface Crack in Bonded Dissimilar Materials from Electric Potential Distribution" Materials Science Research International. Vol.2. 26-32 (1996)
[Publications] 鈴木秀人,天野和雄,林申眞琴,橋本義之,西野創一郎: "ステンレス鋼の腐食疲労における初期損傷形成挙動" 日本機械学会講演論文集. (1996)
[Publications] 中井善一,今西岳史,橋本晃久,日和千秋: "純アルミニウム微小断面試験片の疲労強度における寸法効果" 日本材料学会第46期学術講演会. (発表予定). (1997)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

原子間力顕微鏡とレーザスペックル法を利用した長時間腐食疲労損傷評価法の開発

Principal Investigator

中井 喜一 神戸大学, 工学部, 助教授 (90155656)

Research Products

[Publications] 中井善一,福原誠一郎,大西健司: "走査型原子間力顕微鏡による疲労すべり帯および疲労き裂の観察" 日本機械学会第73期通常総会講演会・講演論文集. No.96-1,Vol.2. 418-419 (1996)

[Publications] 中井善一,福原誠一郎,大西健司: "低炭素鋼の大気中における疲労過程のAFMによる観察" 日本材料学会第9回フラクトグラフィシンポジウム・前刷集. 123-126 (1996)

[Publications] 中井善一,今西岳史,日和千秋,橋本晃久: "微小断面を有する試験片の疲労試験" 日本機械学会関西支部第72期定時総会講演会・講演論文集. (掲載予定). (1997)

[Publications] 中西善一,老田政憲,加藤俊哉: "レーザスペックル法とAFMを併用した金属表面の損傷評価" 日本機械学会関西支部第72期定時総会講演会・講演論文集. (掲載予定). (1997)

[Publications] 田村栄一,久保司郎,田上宣寛: "通常の下限界以下の領域における高温疲労き裂進展挙動に対する荷重周波数の影響" 日本材料学会・第34回高温強度シンポジウム前刷集. 11-15 (1996)

[Publications] 稲次崇,久保司郎,白波瀬武史: "電気ポテンシャルCT法による異種接合体の界面欠陥同定" 日本機械学会関西支部第72期定時総会講演会・講演論文集. (掲載予定). (1997)

[Publications] Shiro Kubo,Jirasak Sarrasinpitak and Kiyotsugu Ohji: "Identification of an Interface Crack in Bonded Dissimilar Materials from Electric Potential Distribution" Materials Science Research International. Vol.2. 26-32 (1996)

[Publications] 鈴木秀人,天野和雄,林申眞琴,橋本義之,西野創一郎: "ステンレス鋼の腐食疲労における初期損傷形成挙動" 日本機械学会講演論文集. (1996)

[Publications] 中井善一,今西岳史,橋本晃久,日和千秋: "純アルミニウム微小断面試験片の疲労強度における寸法効果" 日本材料学会第46期学術講演会. (発表予定). (1997)

中井喜一神戸大学, 工学部, 助教授 (90155656)