| 研究課題/領域番号 |
59470060
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
無機工業化学・無機材料工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
安田 栄一 東京工大, 工業材料研究所, 助教授 (70016830)
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| 研究分担者 |
羽田野 甫 東京工業大学, 精密工学研究所, 助手 (60016805)
田辺 靖博 東京工業大学, 工業材料研究所, 助手 (70163607)
木村 脩七 東京工業大学, 工学部, 教授 (70016856)
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| 研究期間 (年度) |
1984 – 1986
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| 研究課題ステータス |
完了 (1986年度)
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| 配分額 *注記 |
7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
1986年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1985年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
1984年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
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| キーワード | アコースティック・エミッション / AE / セラミックス / 微小き裂 / 破壊靭性 / 複合材料 / 界面剥離 |
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| 研究概要 |
セラミックスは靭性に乏しく、き裂の発生伝播を検出し、き烈の種類を同定することは極めて重要である。本研究はき裂の同定をAE法で行おうとするものである。本年度は以下のような知見を得た。
(1):AE法によるセラミックスの靭性評価:IM法において、メディアンき裂の発生に伴なうAEに含まれる情報の内、破壊靭性評価に直接関係するものは縦波の最初の部分であり、振巾値の二乗すなわちAEのエネルギーはき裂の面積に比例することが明らかになった。
(2):複合材料におけるき裂の同定:複合材料の破壊挙動に関して、繊維の破壊、マトリックスの破壊ならびに界面の剥離の3種類があり、これを識別することは複合材料の力学的特性評価にとって極めて重要である。しかし、複合材料は組織が不均一で、異方性が強いことに起因して波形解析が困難であると言われており、また、発生するAEのイベント数も極めて多いことから、プラスチックにシャープ芯もしくは炭素繊維を数本入れたモデル試料を用い、繊維とマトリックスの破断ならびに界面剥離を顕微鏡観察と対比させてAE信号の波形を観察した。その結果、繊維の破断によるAEはFRPのマトリックスや界面剥離によるAEに比べて振巾値が極めて大きく、又、界面剥離によるAEには高周波成分が多く含まれることが解った。
(3),(4):高温下におけるAEの検出:高温下におけるAE検出のためのウェーブガイドの探索、並びにその曲げ治具への取付けは難航しており、本研究期間終了後も続ける予定である。
(5):以上より、各種き裂はAE信号における振巾値、位相、および周波数解析に注目することにより識別ができた。
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