2021 Fiscal Year Research-status Report
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17K14566
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
名越 貴志 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究員 (40769668)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 微小疲労試験 / 繰返し応力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
試験片作製の時間を短縮するため，レーザー加工による粗加工とFIBによる精密加工を組み合わせた二段階加工法について検討を行い，これまで作製に1週間程度必要としていたFIBでの加工時間を1日程度に短縮することに成功した．
Ti-6Al-4V合金に加えて，粗大粒からなる純チタンから試験片を作製することで単結晶のみからなる試験片についての微小疲労試験を行った．Ti-6Al-4V合金と比較して，単結晶であることから降伏強度が試験片によって大きく異なり，引張圧縮に伴う応力の変化も非常に大きい結果が得られており，これは単結晶中ですべり変形が局在化したためであると考えられ，すべり変形の局在化が疲労特性の大幅な低減を招いていることが分かった．微小疲労試験中に印加された繰り返し歪みによって導入される滑りの運動をより詳細に評価するため、除振台を導入するなどしてノイズを低減させ、同時にロードセルを交換することで試験機の精度を飛躍的に高めることに成功した。このことは試験中に起こる滑り運動がどのように活動しているのかを捉えることに役立つと考えられる。。Ti-6Al-4V合金の疲労においては組織間を貫くすべりが繰り返し活動することによって疲労が進行しており、これにより表面起伏が生じていることが明らかとなっており、今後、滑り運動によって発生する表面起伏との関連性を正しく評価することで、疲労過程における表面亀裂の発生要因の解明に役立つと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
チタン材料の微小疲労試験について実験を進め，試験機改修の結果として精度の高いデータが得られており，これらは疲労進展の素過程について重要な知見を与えるものだと考えられる．多くのデータが蓄積されてきており，これらをもとに論文執筆のめどが立っていることも踏まえ，研究は順調に進展していると判断できる
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究から疲労の素過程について理解が進んできており、これらをもとに論文執筆や学会発表などを通して成果発表を進めていきたいと考えている。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウィルスの影響により学会活動などがストップしたため、今年度の成果発表や、情報収集が滞ったため、当該予算を翌年度分として請求させていただき、研究の深化や成果発表につなげていくことを予定している。
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