研究課題/領域番号 |
16K06749
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
複合材料・表界面工学
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研究機関 | 青山学院大学 |
研究代表者 |
長 秀雄 青山学院大学, 理工学部, 教授 (60296382)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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キーワード | 接着性状評価 / 超音波 / 非破壊検査 / 異種接合材料 / 高分子接着剤 / 接着性 / ラム波 / 光弾性 / モード遷移 / 接着性状 / 非破壊評価 / 速度分散 / 異種接合 / 弾性波 / 界面波 |
研究成果の概要 |
異種材料の高分子接着剤による接合の状況を評価するために接合界面に沿って伝播する超音波の基礎的な伝搬挙動と接着層の変化に伴う伝搬速度および振幅をガラス板を使ったモデル試験片を用いて評価した.界面波には2つの異なる伝搬モード(対称および非対称モード)が存在することが確認でき,それらの波動は分散を示していることが分かった.また,伝搬に伴う減衰は対称モードの減衰が大きいため広範囲の接着部を評価するためには非対称モードが有用であることが分かった.また,特に低周波数成分非対称モードは接着層の変化に対してその振幅や速度の変化が大きいことが確認でき,低周波の非対称モードが検査には有用であろう.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
構造物の軽量化や高強度化には異なる特性を有する材料を組み合わせたマルチマテリアル設計が必要であるが,異なる材料(例えば金属と繊維強化型複合材料)ではスポット溶接などの従来の接合技術が使用できない.そのため様々な接合方法が検討されているが,その中でも高分子接着剤による接合は1)接着が容易,2)軽量,3)接着部が高剛性などの理由から期待が大きいが,有効な検査手段が確立されていない.そのような状況のなか本研究成果は接着部全体の健全性を短時間でスクリーニングできる可能性を有しており,構造物の高強度・軽量化に資する内容である.
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