エロージョン特性に優れた高強度FRPのメカニズムの究明と最適構造に関する研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560085
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 鮑 力民 信州大学, 繊維学部, 准教授 (10262700)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: ドライサンドエロージョン / FRP / スーパー繊維 / 物性評価

研究概要

繊維強化複合材料(FRP)の比弾性率と比強度が金属材料に比べて極めて大きいから広い分野で用いられている.しかし現在主に使用されているCFRPとGFRPは耐エロージョンが弱いという弱点があり,強度だけでなくその衝撃性能も求められている.本研究では,複合材料のエロージョンのメカニズムを解明し,高比強度かつエロージョンに強いFRP材料と構造の発見と開発を行った.スーパー繊維の軸と直径方向特性が異なることが利用して,高強度かつエロージョンもよいFRPを実現した.

研究成果

• [雑誌論文] Solid Particle Erosion Characteristics of Composites Filled with Nano Carbon Fibers (2012)
  • 著者名/発表者名: Limin BAO, Danna QIAN, Guoyu WANG, Kiyoshi KEMMOCHI
  • 雑誌名: Journal of Textile Engineering 巻: Vol.58, No.2 ページ: 13-19
• [雑誌論文] 光ファイバセンサによるFRPエロージョンの予知 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鮑力民, 赤羽賢一, 施建, 剱持潔
  • 雑誌名: 日本複合材料学会誌 巻: 37,(6) ページ: 209-215
• [雑誌論文] Improvement of Erosion Behavior and mechanical strength of UP Resin Composites filled with VGCF (2011)
  • 著者名/発表者名: Danna QIAN, Anchang XU, Limin BAO and Masayuki TAKATERA
  • 雑誌名: Applied mechanics and materials 巻: Vol.43 ページ: 712-716
• [雑誌論文] Dry Sand Erosion Damage Characteristic of Fibers Induced by Solid Particle Impact (2010)
  • 著者名/発表者名: Limin BAO, Yasuyuki Sato, Danna QIAN, Satoshi Simakawa, Zhijuan Pan and Shigeru Hinata
  • 雑誌名: Textile Research Journal 巻: Volume 80 ページ: 1675-1681
• [雑誌論文] Fiber-reinforced polymer composite materials with high specific strength and excellent solid particle erosion resistance (2010)
  • 著者名/発表者名: Danna Qian, Limin Bao, Masayuki Takatera, Kiyoshi Kemmochi and Atsuhiko Yamanaka
  • 雑誌名: Wear 巻: Volume 268 ページ: 637-642
• [雑誌論文] Particle Erosion Behavior of Unidirectional CF and GF Hybrid Fiber-Reinforced Plastic Composites (2009)
  • 著者名/発表者名: QIAN Danna, BAO Limin, TAKATERA Masayuki, KEMMOCHI Kiyoshi
  • 雑誌名: Journal of Textile Engineering 巻: Vol.55, No.2 ページ: 39-44
• [雑誌論文] 繊維および糸におけるエロージョンの測定と評価法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鮑力民, 銭丹娜, 佐藤康之, 島川聡, 高寺政行, 日向滋, 剱持潔
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集A編 巻: 74, 3 ページ: 428-433
• [学会発表] 高強度かつ粒子衝撃特性に優れたハイブリッドFRP材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鮑力民,剱持潔,山元剛,銭丹娜,山中敦彦
  • 学会等名: 日本複合材料合同会議JCCM-3
  • 発表場所: USB
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 高温における繊維エロージョンの測定と評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鮑力民,李東玲,銭丹娜,高寺政行,剱持潔
  • 学会等名: 繊維学会予稿集
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] FRPのエロージョンとその自動計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鮑力民,剱持潔
  • 学会等名: 55th FRP CON-EX 2010
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Development of DF/CF hybrid composites materials for high strength and superior particle erosion behavior (2010)
  • 著者名/発表者名: Go Yamamoto, D. N. Qian, L. M. Bao
  • 学会等名: 6^<th> China-Japan International Conference Mechatronics
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Development of FRP Composites with Excellent Erosion Resistance by Solid Particles (2009)
  • 著者名/発表者名: D. N. QIAN, L. M. BAO, M. Y. TAKATERA and A. H. YAMANAKA
  • 学会等名: Proceedings of 17th International Conference on Composite, Materials
  • 発表場所: Edinburgh
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 高速粒子におけるVGCF・CB充てん樹脂のエロージョン特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 銭丹娜,鮑力民,高寺政行,剱持潔,山中淳彦
  • 学会等名: 第17回フィラーシンポジウム講演予稿集
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Solid particle erosion behavior of polymer composites filled with VGCF and CB (2009)
  • 著者名/発表者名: Danna QIAN, Limin BAO, Guoyu Wang, and Masayuki TAKATERA
  • 学会等名: THE 10^<TH> ASIAN TEXTILE CONFERENCE
  • 発表場所: Japan
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 繊維および糸におけるエロージョンの測定と評価法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鮑力民,李東玲,剣持潔
  • 学会等名: 第17回繊維連合研究発表会講演予稿集
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 高比強度かつエロージョンにも強いFRPの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 銭丹娜,鮑力民,高寺政行,剱持潔,山中淳彦
  • 学会等名: 複合材料学会2008年研究発表講演会要旨集
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Evaluation of Particle Erosion Behavior of Procon Fiber under Various Temperatures (2008)
  • 著者名/発表者名: Dongling LI, Danna QIAN, Limin BAO and Kiyoshi KEMMOCHI
  • 学会等名: The 5th Japan-China Conference on Mechatronics(JCCM2008)
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Research on erosion damage of fibers in bag-filter by solid particle impact (2007)
  • 著者名/発表者名: Limin BAO, Yasuyuki Sato, Satoshi Simakawa, Zhijuan Pan and Shigeru Hinata
  • 学会等名: The 4th international conference on advanced fiber/textile materials 2007
  • 発表場所: ueda
  • 年月日: 20070000