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2009 年度 実績報告書

2光子吸収内部硬化型マイクロ光造形法によるナノ繊維強化光硬化樹脂の開発と評価

研究課題

研究課題/領域番号 20560077
研究機関神戸大学

研究代表者

田中 拓  神戸大学, 工学研究科, 准教授 (80236629)

キーワード機械材料・材料力学 / 構造・機能材料 / 複合材料・物性 / マイクロマシン / ナノ繊維 / 光硬化樹脂
研究概要

本研究では,まず,2光子吸収マイクロ光造形システムを構築し,光硬化性樹脂を高充填率のカーボンナノ繊維で強化した複合材料の成形を試みる.ついで,成形された複合材料の微小試験片に対して,微小材料試験機を用いた曲げ試験を実施し,ヤング率,曲げ強度および切欠き強度の測定を行い,カーボンナノ繊維の充填率の影響を定量的に明らかにすることを目的とする.さらに,シンクロトロン放射光を用いたサブミクロンオーダの分解能を有するコンピュータ・マイクロトモグラフィ(μ-CT)により,複合材料MEMS部品の内在欠陥を同定する非破壊検査手法の構築を目的とするものである.本年度は以下のように研究を行った.
1.前年度に構築した光造形システムにZステージ,XYステージ等を組み込み,ナノ繊維の充填率が0.3%,1%,5%,10%,20%,30%のカーボンナノ繊維強化複合材料を試作した.
2.試作した試料に対して放射光m-CT計測を実施し,内在欠陥の同定を試みた.その結果から,最も少ない欠陥で複合材料を作製できるレーザ光強度・照射時間の最適条件を検討した.
3.決定された最適条件によって,0.3~30%の種々の充填率でカーボンナノ繊維を含む複合材料の微小試験片を作製し,微小材料試験システムで曲げ試験を行い,ヤング率と曲げ強度に及ぼすナノ繊維充填率の効果を検討した.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2010 2009

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] CNT/紫外線硬化樹脂複合材料微小試験片の引張試験による機械的特性の評価2010

    • 著者名/発表者名
      酒井良和
    • 学会等名
      日本機械学会関西学生会学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      神戸大学(兵庫県)
    • 年月日
      2010-03-15
  • [学会発表] 繊維/樹脂界面はく離進展特性のマイクロモデル複合材料法による評価と負荷モードの影響の検討2009

    • 著者名/発表者名
      田中拓
    • 学会等名
      第14回破壊力学シンポジウム
    • 発表場所
      大濱信泉記念館(沖縄県)
    • 年月日
      2009-10-23
  • [学会発表] 積層型光造形装置により作製したCNT/紫外線硬化樹脂マイクロエレメントの機械的特性評価2009

    • 著者名/発表者名
      宮部成央
    • 学会等名
      日本材料学会第58期通常総会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県)
    • 年月日
      2009-05-23

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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