2000 Fiscal Year Annual Research Report
シンクロトロン放射光による細束X線回折技術の破壊原因調査への適用
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10650099
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| Research Institution | Musashi Institute of Technology |
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Principal Investigator |
吉岡 靖夫 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (40061501)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
秋田 貢一 東京都立大学, 大学院, 助手 (10231820)
持木 幸一 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (80107549)
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| Keywords | シンクロトロン放射光 / 細束X線回折 / X線応力測定 / X線フラクトグラフィ / 応力拡大係数 / 残留応力 / 応力勾配 / 副結晶 |
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| Research Abstract |
本研究はX線源として高エネルギー加速器研究機構のシンクロトロン放射光を用い、単色化した約200μmの細束X線ビームを発生させ、疲労破面およびその近傍の領域のデバイシェラー写真を撮影、解析を行い、繰り返し荷重によって生成された塑性変形領域を測定、これより応力拡大係数範囲ΔKを推定するのが主な目的であり研究室のX線源による写真とは比較にならない位、分解能にすぐれた回折パターンが得ることに成功してΔKの推定が可能であることを明らかにした.
今年度は上記破面解析に加えて、まず破面上の残留応力分布をX線の波長を変えて測定を行い、これより残留応力分布の最適値を求め、応力拡大係数範囲を推定する試みを行い、従来の研究で懸案であった低炭素鋼での推定を可能とした.続いて本研究で、細束X線ビームを容易に取り出すことが出来るようになったのを受けて、シリコン単結晶内の微小部の応力測定にも取り組んだ.特に単結晶の研究では約30μmの領域内の応力測定に成功し、さらにこれよりも微小領域、例えば10μmのビームでも測定の可能性があろう感触が得られた.
これらの結果を受けてさらに表面加工を行った材料の残留応力測定や、複結晶材料の残留応力測定にも道が開けるものと考えている.
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[Publications] 秋田貢一: "シンクロトロン放射光によるX線フラクトグラフィ-疲労破面直下の残留応力分布-"材料. 49. 748-753 (2000)
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[Publications] 吉岡靖夫: "Stress Analysis and Microbeam X-Ray Diffraction Study by Use of Synchrotron Radiation Source"Proc.of ICRS 6. 1. 759-766 (2000)
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[Publications] 吉岡靖夫: "Residual Stress and Its Gradient in Shot-Peened Steels Measured by Synchrotron X-Rays"Proc.of ICRS 6. 2. 1020-1025 (2000)
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[Publications] 鈴木裕士: "Stress Measurements in Silicon Single Crystal by Micro-beam Synchrotron X-Rays"Proc.of ICRS 6. 2. 1042-1049 (2000)
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[Publications] 秋田貢一: "X-Ray Fractography Using Synchrotron - Residual Stress Distribution Just Beneath Fatigue Fracture Surface-"Material Science Research International. 6. 269-274 (2000)
