| 研究概要 |
1.局所破壊靭性に関する理論解析の実験的検証
第2相介在物による弾性不均一性や残留熱応力がき裂進展開始時の破壊靭性に及ぼす影響について,前年度に理論解析を行った.そこで,本年度は多結晶ムライトにアルミナ粒子やジルコニア粒子を分散させた高靭性複合セラミックスを用いて,理論解析の妥当性を実験的に検証した.
2.ガラス及び多結晶セラミックスの局所破壊靭性の評価
局所破壊靭性の変動を評価するために,き裂進展過程での荷重緩和曲線を測定した.その結果,荷重緩和曲線から局所破壊靭性を求めるには,微視的き裂進展過程でのマルコフ性を考慮した解析が必要であることがわかった.そこで,粒径の異なる多結晶マグネシア及び多結晶アルミナの破壊靭性と粒内破面率の関係について検討することにより,粒内破壊靭性と粒界破壊靭性を定量的に評価することができた.
3.高靭性複合セラミックスの微視的き裂進展挙動のその場観察
多結晶マグネシア,多結晶アルミナ,C/Cコンポジットの微視的き裂進展挙動のその場観察を行った.その結果,微視的き裂進展過程にマルコフ性が存在することを世界に先駆けて見い出すことができた.
4.研究の総括
本研究を総括し,クラック・パス・コントロール概念に基づく材料設計手法を提案した.また,本研究に関連する研究代表者の研究成果を取りまとめ,博士論文(工学)を公表・出版(自費)した.
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