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2009 年度 実績報告書

弾性表面凹凸に基づく変形および破壊のクリティカル・ポイントの予測

研究課題

研究課題/領域番号 20656021
研究機関岡山大学

研究代表者

多田 直哉  岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (70243053)

キーワード弾性表面凹凸 / 塑性変形 / 純チタン / デジタルホログラフィック顕微鏡 / デジタル高度相関法 / 圧縮負荷 / すべり線
研究概要

本研究では,金属材料に力学的弾性負荷を与え,その状態で表面凹凸の観察,測定を実施するとともに,同材料にさらに大きな力学的負荷を与えることで,塑性変形や局所破壊を生じさせ,それらと弾性表面凹凸との対応について検討した一また,弾性表面凹凸から材料表面上で局所変形や破壊が開始する箇所を予測するための基礎的検討を実施した.本年度に得られた主な成果を以下に示す.
・ 前年度に実施した予備的実験を基に,表面を電解研磨等により平滑化した純チタン直方体試験片の圧縮中断試験を実施し,その表面をデジタルホログラフィック顕微鏡(以下DHM)で観察した.その結果,平滑化した試験片であっても,その表面に存在するナノオーダーの凹凸により,変形前後における同一場所の同定が可能であるとともに,その凹凸の度合いが圧縮負荷とともに増加していることが明らかとなった.'・局所塑性変形の開始を示すすべり線の発生およびその方向を,材料表面凹凸の方向性を示すパラメータで定量化することが可能であった.
・ 圧縮負荷に伴う高度分布の方向性パラメータの変化から局所塑性変形の開始を予測できる可能性が示された.
・ 純チタン試験片の引張試験を実施し,圧縮試験と同様にDHMで表面高度測定を実施した.その結果,圧縮試験と同様にナノオーダーの凹凸から材料表面上での位置同定が可能であり,また,局所塑性変形が観察された.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009

すべて 雑誌論文 (3件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Regional Identification by Digital Height Correlation of Nanolevel Surface Profile2009

    • 著者名/発表者名
      N.Tada, 他
    • 雑誌名

      Final Program and Abstracts, SEM 2009 Fall Symposium and Workshop, Advanced Image-Based Measurement Methods : Recent Developments and Applications in Engineering and Medicine

      ページ: 15-15

  • [雑誌論文] デジタル高度相関法に基づく材料表面の同一領域認証2009

    • 著者名/発表者名
      多田直哉
    • 雑誌名

      日本保全学会第6回学術講演会要旨集

      ページ: 419-422

  • [雑誌論文] ナノレベルのデジタル高度相関法を用いた材料表面の同一領域認証2009

    • 著者名/発表者名
      多田直哉, 他
    • 雑誌名

      日本非破壊検査協会平成21年度春季大会講演概要集

      ページ: 107-108

  • [学会発表] Regional Identification by Digital Height Correlation of Nanolevel Surface Profile2009

    • 著者名/発表者名
      N.Tada
    • 学会等名
      SEM 2009 Fall Symposium and Workshop, Advanced Image-Based Measurement Methods : Recent Developments and Applications in Engineering and Medicine
    • 発表場所
      Columbia, South Carolina, USA
    • 年月日
      2009-10-06

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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