| 研究課題/領域番号 |
15KK0229
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
荒木 稚子 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (40359691)
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| 研究期間 (年度) |
2016 – 2018
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| キーワード | 強弾性 / ナノインデンテーション / 機械的特性 / 有限要素解析 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は，ナノインデンテーションおよびマイクロピラーを用いて，強弾性セラミクスの評価を行うことを目的とした．球状ナノインデンテーション試験・マイクロピラー圧縮試験および有限要素解析をあわせて行った．
ナノインデンテーションの有限要素解析より，強弾性挙動は荷重－変位線図には見られないが，負荷除荷サイクルを用いて得られるインデンテーション応力－ひずみ線図には明確に見られることがわかった．さらに，理論の適用限界のため，上限臨界応力以上では，応力－ひずみ線図に誤差が生じることを明らかにした．一方実験においては，スイッチングひずみの小ささと現状の変位測定精度の関係で，強弾性挙動の評価が難しいことが明らかとなった．
マイクロピラー圧縮有限要素解析より，ある程度以上のアスペクト比を持ったマイクロピラーを用いることで，見かけの応力－ひずみ線図に強弾性挙動が観察されることを明らかにした．一方実験においては，強弾性が観察される結晶方位でのマイクロピラーの作製およびマイクロピラーの圧縮試験とinsitu観察に成功した．しかしながら，スイッチングひずみの小ささと現状の変形観察精度の関係で，強弾性挙動の評価が難しいことが明らかとなった．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の目的こそは達成されなかったものの，現状の装置スペックでは測定できないこと，および測定できない理由を明らかにすることができた．さらに，強弾性セラミクスのマイクロピラー圧縮試験は当初予定されていなかった試験であるが，世界初の試験を行うことができた．
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は，これまでに得られた成果を学会・論文で発表する予定である．また，今回の共同研究先に加え，今回のプログラムを通じて知り合った国内外の研究者たちと，より幅広く強固な国際共同研究体制を構築する予定である．
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