| 研究概要 |
本研究は,最近,構造用材料としてその使途が拡大しているフィラー充填樹脂の破壊靭性の測定法について検討し,その温度特性を明らかにすることを目的として,溶融シリカを70Wt%充填したエポキシ樹脂を供試材として,室温から250℃の温度範囲で破壊靭性試験を行った.試験片には幅0.1mmのダイアモンドカッターにより切欠きを機械加工した後にブリッジインデーテーション法により予き裂を導入した.試験は3点曲げにより行い,荷重-変位曲線ならびに破損時の最大荷重を測定した.さらに,試験後,走査型電子顕微鏡により破断面を観察した.
試験片は,室温から200℃の範囲では,最大荷重において不安定破壊したのに対して,それ以上の温度では,き裂の安定成長が認められた.そのため,不安定破壊したものについては,予き裂長さと最大荷重から破壊靭性値を求め,き裂が安定成長した場合には,複数試験片法により破壊靭性値を求めた.その結果,破壊靭性値はガラス転移温度を越えると急速に減少すること,および,室温からガラス転移温度までは,シリカの破損限界が樹脂の破壊限界を定めているのに対して,ガラス転移温度以上では,エポキシ樹脂の軟化に伴う強度低下が破壊限界を定めることが分かった.
|
