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ナノ破壊機能を具備したセラミックスバンパーの開発

研究課題

研究課題/領域番号 19360381
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 航空宇宙工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

近藤 建一  東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授 (50111670)

研究分担者 阿藤 敏行  東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 准教授 (40241567)
川合 伸明  東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 研究員 (60431988)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2008年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2007年度: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
キーワード宇宙インフラ / 航空宇宙工学 / セラミックス / ナノ材料 / 壊れ方機能
研究概要

本研究では、耐スペースデブリ・微小メテオライトシールド性能を高めるために、良質のムライトセラミックスをWhippleバンパー材料として実用に供することを目標としている。各種の飛翔体をバンパー材料に衝突させ、その背後に置かれた検証板上のダメージにより評価した結果、劇的なムライとバンパーの優位性が示された。また、バンパーの破片痕が顕著となる周辺部分では、傷の深さはムライトの場合で圧倒的に小さく、二次ダメージ軽減効果の大きいことが明らかとなった。

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] DynamicDeformation and Fracture of Mullite(3Al_2O)3・2SiO_2) Ceramics UnderHypervelocity Impact. Int2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kawai, Y. Harada, M. Yokoo, T. Atou, K.G. Nakamura, and K. Kondo
    • 雑誌名

      J. Impact Eng. 35

      ページ: 1878-1881

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hugoniot Measurement ofHypervelocity Impact at Velocities up to 9km/s Using Two-stage Light-gas Gun UnderOptimized Shot Conditions2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yokoo, N. Kawai, K. G. Nakamura, andK. Kondo
    • 雑誌名

      Int. J. Impact Eng. 35

      ページ: 1612-1615

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hugoniot measurement of gold athigh pressures of up to 580 Gpa2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yokoo, N. Kawai, K. G. Nakamura, andK. Kondo
    • 雑誌名

      Appl. Phy.Lett. 92

      ページ: 51901-51901

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intergrowth microstructures of MnF2 subjectedto by shock compression at 4.4, 9.0 and 21.6GPa, studied by high-resolution transmissionelectron microscopy2008

    • 著者名/発表者名
      K. Yubuta, T. Hongo, T. Atou, K.G.Nakamura, K. Kondo and M. Kikuchi
    • 雑誌名

      Philosph. Mag.

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic Deformation and Fracture of Mullite (3Al_2O_3・ 2SiO_2) Ceramics Under Hypervelocity Impact2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kawai, Y. Harada, M. Yokoo, T. Atou, K. G. Nakamura, K. Kondo
    • 雑誌名

      Int. J. Impact Eng. 35

      ページ: 1878-1881

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hugoniot Measurement of Hypervelocity Impact at Velocities up to 9km/s Using Two-stage Light-gas Gun Under Optimized Shot Conditions2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yokoo, N. Kawai, K. G. Nakamura, K. Kondo
    • 雑誌名

      Int. J. Impact Eng. 35

      ページ: 1612-1615

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hugoniot measurement of gold at high pressures of up to 580 GPa2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yokoo, N. Kawai, K. G. Nakamura, K. Kondo
    • 雑誌名

      Appl. Phy. Lett 92

      ページ: 51901-51901

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 軽量セラミックバンパーからの微細デプリの発生と連鎖衝突損傷2008

    • 著者名/発表者名
      斉藤、梅津、尾上、田村、阿藤、近藤
    • 雑誌名

      平成19年度衝撃波シンポジウム講演論文集 (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] 高速飛翔体衝突に対するムライトセラミックスの破壊と防護特性2008

    • 著者名/発表者名
      原田、川合、阿藤、斉藤、田村、伊藤、菊地、中村、近藤
    • 雑誌名

      平成19年度衝撃波シンポジウム講演論文集 (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Alighned Nanocrystalline Fragmentation ofMullite under Shock Loading2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kawai, T. Atou, S. Ito, K. Yubuta,, M.Kikuchi, K.G. Makamura, and K. Kondo
    • 雑誌名

      AdvancedMaterials 17

      ページ: 2375-2378

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-resolution electron microscopy ofmicrostructure of MnF2 subjected to shockcompression at 4.4 Gpa2007

    • 著者名/発表者名
      K. Yubuta, T. Hongo, T. Atou, K. G.Nakamura, K. Kondo, and M. Kikuchi
    • 雑誌名

      Solid State Commun. 143

      ページ: 127-130

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phase transition ofMnF2 driven by shock compression at pressureof up to 33 Gpa2007

    • 著者名/発表者名
      T. Hongo, K. G. Nakamura, T. Atou, M.Kikuchi, K. Yubuta, S. Itoh, K. Kusaba, K.Fukuoka, and K. Kondo
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 76

      ページ: 104114-104114

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TEMobservation of disproportionation of mulliteand sillimanite under shock compression2007

    • 著者名/発表者名
      T. Atou, N. Kawai, K. G. Nakamura, K.Kondo, S. Ito, K. Yubuta, M. Kikuchi
    • 雑誌名

      AIPConference Proceedings, Shock Compressionof Condensed Matter-2007(eds.M. Elert, M.D. Furnish, R. Chau, N. Holmes, and J.Nguyen)

      ページ: 143-146

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Aligmed Nanocrystalline Fragmentation of Mullite under Shock Loading2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kawai, T. Atou, S. Ito, K. Yubuta, M. Kikuchi, K. G. Nakamura and K. Kondo
    • 雑誌名

      Advanced Materials 19

      ページ: 2375-2378

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ムライトセラミックスのナノ破壊とWhippleバンパーへの応用2009

    • 著者名/発表者名
      阿藤敏行、川合伸明、原田陽介、中村一隆、近藤建一
    • 学会等名
      平成20年度衝撃波シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 軽量セラミックバンパーへの衝突における球形飛翔体の動的破砕2009

    • 著者名/発表者名
      齊藤文一、本田竜二、尾上伸輔、田村英樹、阿藤敏行、近藤建一
    • 学会等名
      平成20年度衝撃波シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] ムライトのナノ微細化に及ぼす組成・構造の効果2008

    • 著者名/発表者名
      阿藤敏行、川合伸明、中村一隆、近藤建一、伊藤俊、菊地昌枝
    • 学会等名
      第49回高圧討論会
    • 発表場所
      姫路
    • 年月日
      2008-11-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 衝撃圧縮データを用いた金の状態方程式の検討2008

    • 著者名/発表者名
      横尾学、川合伸明、中村一隆、近藤建一、土屋卓久
    • 学会等名
      第49回高圧討論会
    • 発表場所
      姫路
    • 年月日
      2008-11-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] cubic-BNのウゴニオ測定2008

    • 著者名/発表者名
      横尾学, 川合伸明, 中村一隆, 近藤建一, 土屋卓久
    • 学会等名
      第49回高圧討論会
    • 発表場所
      姫路
    • 年月日
      2008-11-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Mechanism ofPeculiar Nano-fragmentation in MulliteCeramics Induced by Shock Compression2008

    • 著者名/発表者名
      T. Atou, N. Kawai, K. G. Nakamura, K.Kondo, S. Ito, and M. Kikuchi
    • 学会等名
      The2nd International Conference on Science andTechnology for Advanced Ceramics
    • 発表場所
      Makuhari, JAPAN
    • 年月日
      2008-06-01
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Mechanism of Peculiar Nano-fragmentation in Mullite Ceramics Induced by Shock Compression2008

    • 著者名/発表者名
      T. Atou, N. Kawai, K. G. Nakamura, K. Kondo, S. Ito, M. Kikuchi
    • 学会等名
      The 2nd International Conference on Science and Technology for Advanced Ceramics
    • 発表場所
      幕張
    • 年月日
      2008-06-01
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 軽量セラミックスバンパーからの微細デブリ発生と連鎖衝突損傷2008

    • 著者名/発表者名
      齊藤文一、梅津義孝、尾上伸輔、田村英樹、阿藤敏行、近藤建一
    • 学会等名
      平成19年度衝撃波シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-03-17
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 高速飛翔体衝突に対するムライトセラミックスの破壊と防護特性2008

    • 著者名/発表者名
      原田陽介、川合伸明、阿藤敏行、斎藤文一、田村英樹、伊藤俊、菊地昌枝、中村一隆、近藤建一
    • 学会等名
      平成19年度衝撃波シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-03-17
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] cubic-BNのウゴニオ測定2007

    • 著者名/発表者名
      横尾学、川合伸明、中村一隆、近藤建一、土屋卓久
    • 学会等名
      第49回高圧討論会
    • 発表場所
      姫路
    • 年月日
      2007-11-12
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] DynamicDeformation and Fracture ofMullite(3Al2O3・2SiO2) Ceramics UnderHypervelocity Impactm2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kawai, Y. Harada, M. Yokoo, T. Atou,K.G. Nakamura and K. Kondo
    • 学会等名
      10^<th>HypervelocityImpact Symposium
    • 発表場所
      Williamsburg, Virginia, USA
    • 年月日
      2007-09-26
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic Deformation and Fracture of Mullite(3Al2O3・2SiO2)Ceramics Under Hypervelocity Impact2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kawai, Y. Harada, M. Yokoo, T. Atou, K. G. Nakamura and K. Kondo
    • 学会等名
      10th Hypervelocity Impact Symposium
    • 発表場所
      Williamsburg, Virginia, USA
    • 年月日
      2007-09-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] TEMobservation of disproportionation of mulliteand sillimanite under shock compression2007

    • 著者名/発表者名
      T. Atou, N. Kawai, K. G. Nakamura, K.Kondo, S. Ito, K. Yubuta, M. Kikuchi
    • 学会等名
      AIPConference Proceedings, Shock Compressionof Condensed Matter-2007
    • 発表場所
      Hawaii,USA
    • 年月日
      2007-06-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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