| 研究課題/領域番号 |
17K14560
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
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| 研究機関 | 秋田県立大学 |
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研究代表者 |
施 建 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (40735867)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 繊維強化複合材料 / 表面・界面特性 / 機械材料・材料力学 / 混合ガスプラズマ / 複合材料・物性 / 表面・界面物性 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は強化繊維と樹脂の界面強度を向上するため，混合ガスプラズマ処理法を使用して実験を行った．直交表を用いて，GFRP，CFRPのそれぞれの層間せん断強度の最適値とプラズマ処理条件の最適条件が判明した．また，プラズマ処理を行うことで，繊維表面が粗くなり，新たな官能基が生成されることで，界面せん断強度，濡れ性を大幅に向上したが，過度なプラズマ照射は繊維の一部を損傷させ，繊維強化プラスチックでも力学特性が低下する恐れがあるため，処理条件は慎重に吟味するべきである．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は混合ガスプラズマ処理を行い，効果的に強化繊維と樹脂の界面強度の向上を実現した．化学的な側面と物理的な側面の両方から，新たな評価手法を用いることで界面特性を評価した．本研究の成果は繊維/樹脂の界面特性にとどまらず，異性材料の接着評価も応用できる．また本研究は比較的低い処理電力で行ったが，繊維の損傷は避けられなかったため，今後の更なる技術開発や工業的な応用には重要な参考になる．
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