先進炭化珪素基複合材料の破壊抵抗評価試験法の高度化

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19860089
• 研究種目: 若手研究(スタートアップ)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 複合材料・物性
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 野澤 貴史 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 任期付研究員 (70455278)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 炭化ケイ素基複合材料 / 破壊抵抗 / ノッチ感受性 / 損傷評価 / 非線形破壊力学

研究概要

SiC/SiC複合材料の破損評価のための破壊抵抗試験法の高度化を目的に、破損エネルギーに占める非可逆エネルギーの寄与を分離・定量化する解析法を新たに考案し、正味の破壊抵抗を算出することに成功した。特に、亀裂進展挙動の評価により、SiC/SiC複合材料のノッチ鈍感性を特定し、応力とエネルギーの相関関係を明らかにした。さらに、本手法を適用することで、非主軸試験から主軸強度を予測する方法に一定の見通しを得た。

研究成果

• [学会発表] Fracture Resistance of Silicon Carbide Composites Using Various Notched Specimens (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Nozawa, J.S. Park, A. Kohyama, H. Tanigawa
  • 学会等名: The 33rd Annual International Conference on Advanced Ceramics & Composites
  • 発表場所: Daytona Beach, FL, USA
  • 年月日: 2009-01-21
• [学会発表] Evaluation on Failure Resistance to Develop Design Basis for Quasi-Ductile Silicon Carbide Composites for Fusion Application (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Nozawa, T. Hinoki, A. Kohyama, H. Tanigawa
  • 学会等名: 22nd IAEA Fusion Energy Conference
  • 発表場所: Geneva, Switzerland
  • 年月日: 2008-10-14
• [学会発表] ノッチ試験片を用いた原子力用SiC/SiC 複合材料の破損強度評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 野澤貴史、朴 峻秀、谷川博康、香山 晃
  • 学会等名: 日本原子力学会2008年秋の大会
  • 発表場所: 高知工科大学(高知)
  • 年月日: 2008-09-06
• [学会発表] 原子力用SiC/SiC複合材料の設計基準策定に係る破損過程の評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 野澤貴史、谷川博康
  • 学会等名: 日本原子力学会北関東支部若手研究者発表会
  • 発表場所: テクノ交流館リコッティ(茨城)
  • 年月日: 2008-04-25
• [学会発表] Evaluation on Fracture Resistance of Advanced SiC/SiC Composites Using Single- and Double-Notched Specimens (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Nozawa, Y. Katoh, H. Kishimoto, A. Kohyama
  • 学会等名: The 32nd Annual International Conference on Advanced Ceramics & Composites
  • 発表場所: Daytona Beach, FL, USA
  • 年月日: 2008-01-31
• [学会発表] Determining the Fracture Resistance of Advanced SiC Fiber Reinforced SiC Matrix Composites (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Nozawa, Y. Katoh, H. Kishimoto
  • 学会等名: 13th International Conference on Fusion Reactor Materials
  • 発表場所: Nice, France
  • 年月日: 2007-12-13