| 研究課題/領域番号 |
19K14847
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分18010:材料力学および機械材料関連
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
井上 遼 東京理科大学, 工学部機械工学科, 講師 (60756295)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | ひずみ分布 / セラミックス複合材料 / セラミックスコーティング / 可視化 / 材料力学 / 複合材料工学 |
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| 研究成果の概要 |
1000℃以上の高温で使用される繊維強化セラミックス複合材料の高温での変形分布計測技術の開発を目指し、本研究を遂行した。具体的には炭素繊維強化セラミックス、SiC繊維強化セラミックスという航空宇宙産業で既に応用がはじまっている材料系において計測を実施した。研究には申請者が独自に構築した紫外線光源と紫外線CCDを組み合わせた超高温観察装置を利用し、ステレオ撮影によって表面の三次元変形分布が可能となった。この装置を利用し、不均一構造に起因する変形分布を可視化し、定量的に評価することが可能となった。また、マトリックス部分での損傷についても定量的に評価することが可能となった。
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| 自由記述の分野 |
機械材料、材料力学、複合材料光学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果によって、有限要素法などに頼らざるを得なかった高温で生じる材料・部材の変形や損傷をその場でモニタリングできるようになっただけでなく、定量的理解のための情報をマクロからミクロまで幅広いレンジで取得可能となった。研究-開発まで幅広く使用できるため、信頼性保証技術として広範に利用できると考えられる。本研究ではセラミックス複合材料、コーティングの実測例を示したが、金属部材など材料系を問わず利用できるため研究開発を支援するツールとして幅広く活用できることが特徴である。安心・安全な社会を実現するためのツールとして幅広く活用できる点に社会的意義がある。
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