微小領域の弾塑性評価技術の構築と環境助長割れ機構解析への適用

• 研究課題/領域番号: 19760075
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 米津 明生 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (40398566)
• 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: 3,780千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 480千円); 2008年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2007年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 押込み法 / 局所弾塑性特性評価 / 微小薄膜材料 / 環境助長割れ

研究概要

本研究では,微小圧子力学(剛体圧子接触による材料の変形と破壊の力学)に基づいた局所弾塑性特性(応力ひずみの構成則)の評価技術を開発した.この技術は,従来の引張試験などと比較して,簡便かつ短時間で実施できるうえ,微小な圧子を利用することから,所望の局所領域を非破壊的に測定できる特徴を有する.本研究では,新しい評価法を開発し,様々な力学現象の解明や材料・製品評価への応用を試みた.すなわち,弾塑性特性ならびにその異方性の評価技術を開発し,微小薄膜材料や塑性加工品の評価と環境助長割れ機構解析へ適用した.本報告では,開発内容を要約するとともに,その適用例と今後の展望を示す.

研究成果

• [雑誌論文] 石油貯蔵タンク底板腐食に対するAE計測における信号とノイズの分別 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長秀雄, 米津明生, 鈴木裕晶, 竹本幹男
  • 雑誌名: 材料 57 ページ: 1101-1107
  • NAID: 130002085706
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Algorithm to Determine Plastic Properties of Metals Based on Loading Data in Single Sharp Indentation, Fundamentals of Nanoindentation and Nanotribology IV (2008)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu, Hiroyuki Hirakata, Kohji Minoshima
  • 雑誌名: Materials Research Society Symposium Proceedings Volume 1049 ページ: 117-122
  • 査読あり
• [雑誌論文] 接触負荷を受けるダイヤモンドライクカーボン膜の破壊メカニズム (2008)
  • 著者名/発表者名: 米津明生, 中山朝之, 小川武史
  • 雑誌名: 材料 Vol.57,No.5 ページ: 474-480
  • NAID: 130002085695
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluations of Elasto-Plastic Properties and Fracture Strength using Indentation Technique (2008)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu, Takeshi Ogawa and Mikio Takemoto
  • 雑誌名: Key Engineering Materials Vols.353-358 ページ: 2223-2226
  • 査読あり
• [雑誌論文] 否油貯蔵タンク底板腐食に対するAE計測における信号とノイズの分別 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長秀雄, 米津明生, 鈴木裕晶, 竹本幹男
  • 雑誌名: 材料 57 ページ: 1101-1107
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Algorithm to Determine Plastic Properties of Metals Based onLoading Datain Sing1e Sharp Indentation (2008)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu, Hiroyuki Hirakata, Kohii Minoshima
  • 雑誌名: Fundamentals of Nanoindentation and Nanotribology IV, Materials Research Society Symposium Proceedings 1049印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] 接触負荷を受けるダイヤモンドライクカーボン膜の破壊メカニズム (2008)
  • 著者名/発表者名: 米津明生, 中山朝之, 小川武史
  • 雑誌名: 材料 57-5印刷中
  • NAID: 130002085695
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluations of Elasto-Plastic Properties and Fracture Strengthusing Indentation Technique (2007)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu, Takeshi Ogawa Mikio Takemoto
  • 雑誌名: Key Engineering Materials 353-358 ページ: 2223-2226
  • 査読あり
• [学会発表] ナノ塑性特性に及ぼす吸蔵水素の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 近藤俊之, 米津明生, 平方寛之, 箕島弘二
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2009-03-16
• [学会発表] アコースティックエミッション・電位揺動同時計測による腐食モニタリングと材料の健全性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 米津明生
  • 学会等名: 日本材料学会腐食防食部門委員会第57回研究集会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2008-12-16
• [学会発表] Indentation with In-situ Damage Monitoring System to Brittle Solids for Fracture Mechanism and Strength Evaluation (2008)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu
  • 学会等名: 2008 ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition
  • 発表場所: Boston, MA, USA.
  • 年月日: 2008-11-03
• [学会発表] Indentation with In-situ Damage Monitoring System to Brittle Solids for Fracture Mechanism and Strength Evaluation (2008)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu
  • 学会等名: 2008 ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition
  • 発表場所: Boston, MA, USA
  • 年月日: 2008-11-03
• [学会発表] 単一球状圧子による面内塑性異方性の評価法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 米津明生, 桑原克毅, 米田敬詞, 平方寛之, 箕島弘二
  • 学会等名: 日本材料学会第4回マイクロマテリアルシンポジウム
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] 押込み法による局所塑性異方性評価手法の提案 (2008)
  • 著者名/発表者名: 米津明生, 桑原克毅, 米田敬詞, 平方寛之, 箕島弘二
  • 学会等名: 日本機械学会M&M2008材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 立命館大学
  • 年月日: 2008-09-17
• [学会発表] 押込み法と微小引長試験法による塑性加工材の局所機械的特性の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 箕島弘二, 米津明生, 桑原克毅, 崎原雅之, 河本陽二
  • 学会等名: 日本機械学会2008年度年次大会講演論文集
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2008-08-05
• [学会発表] 押込み法と微小引張試験法による塑性加工材の局所機械的特性の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 箕吊弘二, 米津明生, 桑原克毅, 崎原雅之, 河本陽二
  • 学会等名: 日本機械学会2008年度年次大会講演論文集
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2008-08-05
• [学会発表] 押込み法による引抜き加工材の弾塑性特性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 桑原克毅, 米津明生, 平方寛之, 崎原雅之, 箕島弘二
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部第83期定時総会講演会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] Study on Contact Fracture Mechanism of Diamond Like Carbon Film using Acoustic and Electrochemical Measurements (2008)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu, Tomoyuki Nakayama, Takeshi Ogawa
  • 学会等名: 日本機械学会 2008 M&M International Symposium for Young Researchers
  • 発表場所: 和歌山県白浜温泉
  • 年月日: 2008-03-09
• [学会発表] Study on Contact Fracture Mechanism of Diamond Like Carbon Film using Acou stic and Electrochemical Measurements (2008)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu, Tomoyuki Nakayama, Takeshi Oeawa
  • 学会等名: 日本機械学会 2008 M&M International Symposium forYoune Researchers
  • 発表場所: 和歌山県白浜温泉
  • 年月日: 2008-03-09
• [学会発表] An Algorithm to Determine Plastic Properties using Single Sharp Indenter and Its Application for Thin Film (2007)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu, Hiroyuki Hirakata and Kohji Minoshima
  • 学会等名: 2007 MRS Fall Meeting
  • 発表場所: Boston, MA, USA.
  • 年月日: 2007-11-27
• [学会発表] An Algorithm to Determine Plastic Properties using Single SharpIndenter and Its Application for Thin Film (2007)
  • 著者名/発表者名: Akio Yonezu, Hiroynki Hirakata and Kohii Minoshima
  • 学会等名: 2007 MRS Fall Meeting
  • 発表場所: Boston, MA, USA
  • 年月日: 2007-11-27
• [学会発表] AEを用いたDLC薄膜の水素バリア性の評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 長秀雄, 吉田真一郎, 米津明生, 竹本幹男
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会 第16回アコースティック・エミッション総合コンファレンス
  • 発表場所: 電気通信大学
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] インデンテーション法におけるDLC膜の破壊メカニズム (2007)
  • 著者名/発表者名: 中山朝之, 米津明生, 小川武史
  • 学会等名: 日本機械学会創立110周年記念2007年度年次大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] 微小引長試験片を用いた塑性加工異方性の評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 箕島弘二, 河本陽二, 桑原克毅, 崎原雅之, 米津明生
  • 学会等名: 日本機械学会創立110周年記念2007年度年次大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] ナノインデンテーションにおける高強度鋼の変形特性に及ぼす水素の影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 箕島弘二, 近藤俊之, 平尾健一郎, 崎原雅之, 米津明生
  • 学会等名: 日本機械学会創立110周年記念2007年度年次大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] インデンテーショlン法におけるDLC膜の破壊メカニズム (2007)
  • 著者名/発表者名: 中山朝之, 米津明生, 小川武史
  • 学会等名: 日本機械学会創立11O周年記念2007年度年次大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] 高強度鋼のナノ変形特性と水素吸蔵量との関係 (2007)
  • 著者名/発表者名: 箕島弘二, 平尾健一郎, 近藤俊之, 崎原雅之, 米津明生
  • 学会等名: 日本材料学会,第56期学術講演会講演会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2007-05-20
• [学会発表] 押込み法による弾塑性特性の評価法 (2007)
  • 著者名/発表者名: 米津明生, 近藤俊之, 箕島弘二
  • 学会等名: 日本材料学会第56期学術講演会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2007-05-20
• [備考] 大阪大学
  • URL: http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/kg-portal/aspi/RX0011D.asp?UNO=16315&page=
• [備考] ReaD研究開発総合支援ディレクトリ
  • URL: http://read.jst.go.jp/public/cs_ksh_012EventAction.do?action4=event&lang_act4=J&judge_act4=2&code_act4=5000068268
• [備考] 大阪大学 : 研究開発総合支援ディレクトリ
  • URL: http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/kg-portal/aspi/RX0011D.asp?UNO=16315&page=ReaD
• [備考]
  • URL: http://read.jst.go.jp/publicics_ksh_012EventAction.do?actioh4=event&lang_act4=j&judge_act4=2&code_act4=5E000068268
• [備考] 大阪大学
  • URL: http://www.dma.jim.osaka-u.acjp/kg-portal/aspi/RX0011D.asp?UNO=16315&page=ReaD
• [備考] 研究開発総合支援ディレクトリ
• [備考]
  • URL: http://read.jst.go.jp/public/cs_ksh_012EventAction.do?action4=evet&lang_act4=J&judge_act4=2&code_act4=5000068268