| 研究概要 |
以下の結果より,セラミック被覆材の薄膜におけるき裂発生特性,摩耗特性,はく離発生特性,などの薄膜の耐久特性評価,さらにぜい性材料表面におけるき裂発生特性評価に対する繰返し球圧子押込み試験の有効性が明らかとなった.
(1)セラミック被覆超硬合金(WC-Co基材)
(1)荷重が大きい条件では,荷重繰返し数の増加に伴って,薄膜にリングクラックが発生し,その後摩耗が進行,さらにはく離の発生を示す.
(2)薄膜の摩耗の様相は,繰返し押込み試験における最大荷重P_<max>と最小荷重P_<min>に対応した接触領域の範囲で確認でき,薄膜の表面観察様相に基づく摩耗特性の定性的評価の可能性,および断面形状の測定に基づく摩耗量の定量的評価の可能性が明らかとなった.
(3)荷重が小さい長寿命域では,発生したリングクラック近傍にはく離が発生し,はく離発生特性評価の可能性が明らかとなった.
(4)最大荷重、P_<max>,リングクラック半径,材料定数使って求めた薄膜における半径方向引張応力σ_<r,i>と薄膜のリングクラック発生荷重繰返し数Niの関係は球圧子径2R依存性が小さく,膜質による相違も認められた.時間強度σ_<r,i>は,低寿命域では,ほぼ一定であるが,長寿命域では,低下する傾向を示す.
(2)ガラス基材(強化ガラス,非強化ガラス)
(1)静的荷重条件では,ある荷重で表面にリングクラックが発生した.リングクラック発生荷重は,強化ガラスの方が大きい.
(2)繰返し押込み荷重条件では,静的荷重条件より小さな荷重でも,ある荷重繰り返し数で表面にリングクラックが発生した.
(3)P_<max>,リングクラック径,材料定数から求めた基材表面の半径方向の応力σ_<r,i>とNiの関係は,2R依存性が小さい.
(4)σ_<r,i>-Niの関係における時間強度σ_<r,i>は,強化ガラスの方が大きく,非強化カラスとの差から強化ガラスの残留応力が評価できる.
|
