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ガラスの応力分布測定・破壊予測が可能な非接触応力センシング

研究課題

研究課題/領域番号 15H04129
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機材料・物性
研究機関東京理科大学

研究代表者

安盛 敦雄  東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 教授 (40182349)

研究分担者 小柳 潤  東京理科大学, 基礎工学部材料工学科, 准教授 (60386604)
安田 公一  東京工業大学, 物質理工学院, 准教授 (20191306)
宇尾 基弘  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (20242042)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
2017年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2015年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
キーワードガラス / ユーロピウム / 発光 / 構造 / 熱 / 応力 / センシング / イメージング / 熱処理 / 屈折率 / 仮想温度 / 光物性 / 機械材料・材料力学 / 冷却速度 / 保持温度
研究成果の概要

ガラスの応力分布測定が可能な非接触・非破壊センシングの確立を目指し、Eu3+添加ケイ酸塩ガラスの発光と応力の関係を明らかにすることを目的とした。Eu3+の発光スペクトルから算出される発光強度比はガラスの組成および熱履歴による構造変化に対して応答を示し、その傾向からガラスの構造変化を非接触・非破壊で評価することが可能であることを明らかにした。
ガラスの発光強度比の分布測定が可能な装置を開発し、温度勾配下で熱処理したガラスを測定した結果、温度に対応した発光強度比分布が得られたことから、ガラスの熱的な構造変化の分布を、発光分布のイメージとして捉えることに成功した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 学会発表 (11件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [学会発表] Eu3+イオンの発光を用いたアルカリ金属ケイ酸塩ガラスの熱的構造変化の評価2018

    • 著者名/発表者名
      児玉由紀・高山祐希・岩崎謙一郎・安盛敦雄
    • 学会等名
      (公社)日本セラミックス協会 2018年年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Euイオンの発光を用いたケイ酸塩ガラスの構造変化の評価2018

    • 著者名/発表者名
      安盛敦雄
    • 学会等名
      ニューガラス研究会 第153回ニューガラス研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ソーダ石灰ガラスに働く熱応力のき裂進展挙動による評価2017

    • 著者名/発表者名
      西本忠幹・上原佑介・岩﨑謙一郎・小柳潤・安盛敦雄・安田公一
    • 学会等名
      公社日本セラミックス協会 2017年年会
    • 発表場所
      日本大学 駿河台キャンパス
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Effect of glass composition on photoluminescence characteristics of Eu3+ ions in alkali metal and alkaline earth metal silicate system2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Kodama, Y. Takayama, K. Iwasaki, and A. Yasumori
    • 学会等名
      IUMRS-ICAM 2017 (The 15th International Conference on Advanced Materials)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of thermal structural change of soda-lime silicate glass using hyperspectral imaging and photoluminescence of Eu3+ ions2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Takayama, Y. Kodama, K. Iwasaki and A. Yasumori
    • 学会等名
      IUMRS-ICAM 2017 (The 15th International Conference on Advanced Materials)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Eu3+イオンの蛍光を用いたケイ酸塩ガラスの熱的構造変化へのアルカリ金属イオンの影響の調査2017

    • 著者名/発表者名
      児玉由紀、高山祐希、岩崎謙一郎、安盛敦雄
    • 学会等名
      (公社)日本セラミックス協会ガラス部会 第58回ガラスおよびフォトニクス材料討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ハイパースペクトルイメージング法によるEu添加ソーダ石灰ガラスの熱的構造変化の評価2017

    • 著者名/発表者名
      高山祐希、児玉由紀、岩崎謙一郎、安盛敦雄
    • 学会等名
      (公社)日本セラミックス協会ガラス部会 第58回ガラスおよびフォトニクス材料討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Euイオンの発光スペクトルを用いたナトリウムケイ酸塩ガラスの熱的構造変化の調査2016

    • 著者名/発表者名
      児玉 由紀・岩崎 謙一郎・安盛 敦雄
    • 学会等名
      公社日本セラミックス協会 第29回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      広島大学 東広島キャンパス
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Euイオンの発光を用いたソーダ石灰ガラスの熱的構造変化の評価2016

    • 著者名/発表者名
      田部井大輝、岩崎謙一郎、安盛敦雄
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2016年年会
    • 発表場所
      早稲田大学 (東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of thermally induced stress in Eu ion doped silicate and borate glasses based on change of photoluminescence spectra2015

    • 著者名/発表者名
      A. Yasumori, K. Iwasaki, Y. Kodama and D. Tabei
    • 学会等名
      第25回 日本MRS年次大会
    • 発表場所
      波止場会館(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2015-12-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Influence of residual stress on photoluminescence property of Eu ion doped soda-lime silicate glass2015

    • 著者名/発表者名
      Daiki Tabei, Sayaka Ynagida, Atsuo Yasumori
    • 学会等名
      International Commission on Glass Annual Meeting Bangkok 2015-ICG 2015
    • 発表場所
      Bangkok (Thailand)
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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