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セラミックスおよびセラミック複合材料のX線応力測定法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 04302027
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 材料力学
研究機関名古屋大学

研究代表者

田中 啓介  名古屋大学, 工学部, 教授 (80026244)

研究分担者 三好 良夫  大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (40029434)
英 崇夫  徳島大学, 工学部, 教授 (20035637)
吉岡 靖夫  武蔵工業大学, 工学部, 教授 (40061501)
広瀬 幸雄  金沢大学, 教育学部, 教授 (20019425)
鈴木 賢治  新潟大学, 教育学部, 助教授 (30154537)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
9,000千円 (直接経費: 9,000千円)
1993年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
1992年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
キーワードX線応力測定 / 残留応力 / セラミックス / セラミック複合材料 / セラミックコーティング / X線的弾性定数 / 薄膜 / 破壊力学 / セラミックス複合材料 / イメージングプレート
研究概要

1.アルミナおよび窒化ケイ素の共通測定を行った結果,前者についてはFe-Kα線による2.1.10回折,後者についてはV-Kα線による411回折が精度が高かった.この結果を基に,X線応力測定の標準的測定条件の設定の基礎が固められた.
2.低角入射X線法により,セラミックス研削面の極近傍の残留応力分布を非破壊的に測定することが可能となった.
3.イメージングプレートを使用することにより,cosα法を用いた微小領域の高精度X線応力測定が可能となった.
4.ジルコニア・アルミナ,SiC強化アルミニウム合金,WC-Co合金およびアルミナ/SiC粒子分散等の複合材料の3軸残留応力解析法が確立された.
5.CVD法でコーティングされたTiC膜の残留応力をX線測定し,その大部分が熱残留応力によるものであることが明らかとなった.
6.スパッタリング生成されたc軸配向を有するAlN膜のX線残留応力解析法を提案し,残留応力の基板温度依存性を明らかにした.
7.SiC/TiC複合コーティング膜では配向性の発達は顕著でなく,内部応力測定には応力の3軸性の考慮が必要であった.
8.窒化ケイ素,アルミナ,ジルコニア研削材の残留応力と研削条件との関係が明らかとなった.
9.研削材の曲げ強さは,窒化ケイ素とアルミナの場合,研削平行方向では圧縮残留応力のため強化されるが,垂直方向では研削欠陥のため弱化する.ジルコニアの場合はいずれの研削方向でも強化される.
10.R曲線法を用いたセラミックスの微小欠陥からの破壊解析モデルに対し,実験的な面からもモデルの妥当性を支持する結果が得られた.

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] 鈴木賢治: "セラミックスの微小欠陥からの破壊強度のR曲線法による評価" 日本機械学会論文集(A編). 59. 1292-1299 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 鈴木賢治: "研削された部分安定化ジルコニア(Y-TZP)の曲げ強度" 日本機械学会論文集(A編). 59. 1353-1359 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 英 崇夫: "スパッタリング生成によるAlN膜の残留応力の基板および基板温度依存性" 材料. 42. 627-633 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 坂井田 喜久: "低角入射X線法によるセラミックスの研削残留応力分布の評価" 材料. 42. 641-647 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keisuke Tnakaka: "X-Ray Measurement of Triaxial Residual Stress in Ceramic Composite and Coating" Advances in X-Ray Analysis. 36. 543-550 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉岡靖夫: "イメージングプレートによる微小領域のX線応力測定" 非破壊検査. 42. 669-673 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kenji SUZUKI, Keisuke TANAKA and Hiroshi TANAKA: "Fracture Analysis of Ceramics with Small Defects Based on R-Curve Method" Transaction of JSME(A). 59-561. 1292-1299 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kenji SUZUKI, Keisuke TANAKA, Yoshihisa SAKAIDA and Manabu KOJIMA: "Bending Strength of Ground Y-TZP" Transaction of JSME(A). 59-561. 1353-1359 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takao HANABUSA, Kazuya KUSAKA, Kikuo TOMINAGA and Haruo FUJIWARA: "Dependence of Substrate and Its Temperature on Residual Stress in AIN Films Deposited by Sputtering" J.Soci.of Mater.Sci.Jpn. 42-477. 627-633 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshihisa SAKAIDA, Shintaro HARADA and Keisuke TANAKA: "Estimation of Residual Stress Distribution of Ground Ceramics by Glancing Incidence X-Ray Diffraction Technique" J.Soci.of Mater.Sci.Jpn. 42-477. 641-647 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keisuke TANAKA: "X-Ray Measurement of Triaxial Residual Stress in Ceramic Composite and Coating" Advances in X-Ray Analysis. 36. 543-550 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuo YOSHIOKA and Shinichi OHYA: "X-Ray Measurement of Stress in a Localized Area by Use of Imaging Plate" J.Japanese Soci.Nondestructive Insp.42-12. 669-673 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 鈴木賢治: "セラミックスの微小欠陥からの破壊強度のR曲線法による評価" 日本機械学会論文集(A編). 59. 1292-1299 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 鈴木賢治: "研削された部分安定化ジルコニア(Y-TZP)の曲げ強度" 日本機械学会論文集(A編). 59. 1353-1359 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 英崇夫: "スパッタリング生成によるAlN膜の残留応力の基板および基板温度依存性" 材料. 42. 627-633 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 坂井田喜久: "低角入射X線法によるセラミックスの研削残留応力分布の評価" 材料. 42. 641-647 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Keisuke Tanaka: "X-Ray Measurement of Triaxial Residual Stress in Ceramic Composite and Coating" Advances in X-Ray Analysis. 36. 543-550 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 吉岡靖夫: "イメージングプレートによる微小領域のX線応力測定" 非破壊検査. 42. 669-673 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 啓介: "ジルコニア・アルミナ複合セラミックスの3軸残留相応力の測定" 材料. 41. 593-599 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 啓介: "超硬合金(WCーCo)のX線応力測定" 材料. 42. 96-102 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Keisuke Tanaka: "Evaluation of Critical Defect Size of Ceramics Based on R-Curve Method" Fracture Mechanics of Ceramics. 9. 289-304 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuo Yoshioka: "Application of lmaging Plate to Microbeam X-Ray Diffraction studies" Residual Stress-III. 2. 985-990 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Kenji Suzuki: "X-Ray Measurement of Residual Stress in CVD Coating of TiC-SiC Composite" Proceedings of Inter.Symp.Nondestructive Testing and Stress-Strain Measurement. 1. 412-417 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 英 崇夫: "c軸配向した窒化アルミニウム膜のX線的残留応力解析" 材料. 42. 91-95 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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