遮熱コーティングの高温焼結中における全方向弾性係数の共鳴超音波その場計測

• 研究課題/領域番号: 22760088
• 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: 岩手大学 (2011); 大阪電気通信大学 (2010)
• 研究代表者: 脇 裕之 岩手大学, 工学部, 准教授 (30324825)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 遮熱コーティング / 弾性係数 / 共鳴超音波スペクトロスコピー / 焼結 / 弾性異方性 / プラズマ溶射 / 高温強度

研究概要

遮熱コーティングの弾性係数は,熱応力,界面破壊靱性などの強度評価パラメータの算出に必要な基本的物性値である.1100℃に及ぶ高温下において全方向の異方性弾性係数を評価可能な共鳴超音波スペクトロスコピーシステムを構築した.また,遮熱コーティングの全方向の異方性弾性係数の温度依存を明らかにした.遮熱コーティングは異方性が強いことが分かった.また,試験雰囲気で焼結し,各ヤング率と各せん断弾性係数が上昇する挙動を明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Sensitivity to experimental errors in evaluating the thermal expansion coefficient of a thermal barrier coating by using coating system specimens (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Waki, I. Nishikawa, A. Kobayashi, N. Ishii
  • 雑誌名: Vacuum 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sensitivity to experimental errors in evaluating the thermal expansion coefficient of a thermal barrier coating by using coating system specimens (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Waki, Izuru Nishikawa, Akira Kobayashi, Noriaki Ishii
  • 雑誌名: Vacuum 巻: (印刷中) ページ: 93-97
  • DOI: 10.1016/j.vacuum.2012.03.018
  • 査読あり
• [雑誌論文] 遮熱コーティングとHVOF CoNiCrAlYボンド層の界面における熱成長酸化物の初期成長挙動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 脇裕之, 前田光夫, 小林明
  • 雑誌名: プラズマ応用科学 巻: Vol.19 ページ: 119-124
  • NAID: 40019324487
  • 査読あり
• [学会発表] 遮熱・耐熱コーティングの弾性係数評価法-標準法から異方性評価法まで- (2012)
  • 著者名/発表者名: 脇裕之
  • 学会等名: 日本材料学会東北支部平成23年度材料フォーラム講演会
  • 発表場所: 山形大学(山形市)(招待講演)
  • 年月日: 2012-03-21
• [学会発表] 耐熱コーティングの概要とその高温強度特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 脇裕之
  • 学会等名: 第87回岩手県接合技術研究会
  • 発表場所: 岩手県工業技術センター(岩手県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-17
• [学会発表] Measurement of Thermal Expansion Coefficients of Plasma Sprayed Coatings from the Coatings Bonded to Substrates : Analysis of Sensitivity to Experimental Errors (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Waki, Izuru Nishikawa, Akira Kobayashi, Noriaki Ishii
  • 学会等名: The 8th International Symposium on Applied Plasma Science
  • 発表場所: 富士屋ホテル(神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-29
• [学会発表] High Temperature Elastic Properties of Thermal Barrier Coating by Resonance Ultrasound Spectroscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Waki, T. Kitamura, H. Ogi, A. Kobayashi
  • 学会等名: International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] High Temperature Elastic Properties of Thermal Barrier Coating by Resonance Ultrasound Spectroscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Waki, Takeshi Kitamura, Hirotsugu Ogi, Akira Kobayashi
  • 学会等名: International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 耐食コーティングCoNiCrAlYの異方性と全ての弾性係数 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前田光夫,脇裕之,荻博次
  • 学会等名: 日本機械学会M & M2011材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2011-07-18
• [学会発表] 耐食コーティングCoNiCrAlYの異方性と全ての弾性係数 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前田光夫, 脇裕之, 荻博次
  • 学会等名: 日本機械学会M&M2011材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 九州工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2011-07-18
• [学会発表] 基材の高温低サイクル疲労寿命に及ぼす遮熱コーティングの影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 脇裕之, 小林明
  • 学会等名: 日本材料学会第60期学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター(大阪府)
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] 遮熱コーティングの高温弾性特性の共鳴超音波スペクトロスコピー計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北村健, 前田光夫, 脇裕之, 荻博次
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部第86期定時総会講演会
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学(京都市)
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] 複合材の熱ひずみによる遮熱コーティングの線膨張係数評価法の誤差感度の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 脇裕之, 前川知寛
  • 学会等名: 日本機械学会M&M2010材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 長岡技術科学大学(長岡市)
  • 年月日: 2010-10-11
• [学会発表] High temperature fatigue of free-standing CoNiCrAlY sprayed coatings (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Waki, T. Kitamura, A. Kobayashi
  • 学会等名: 12th International Conference on Plasma Surface Engineering
  • 発表場所: ガルミッシュパルテンキルヘン(ドイツ)
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] High temperature fatigue of free-standing CoNiCrAlY sprayed coatings (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Waki, Takeshi Kitamura, Akira Kobayashi
  • 学会等名: 12th International Conference on Plasma Surface Engineering
  • 発表場所: ドイツ(ガルミッシュパルテンキルヘン)
  • 年月日: 2010-09-17