| 研究概要 |
水素環境下の疲労損傷過程を原子間力顕微鏡により微視的観察することを目的として,既設の疲労試験装置に変更を加えた.本年度は黄銅材料を用いて,微小切欠き底からの疲労き裂発生挙動ならびに初期進展挙動の観察を行った.比較的結晶粒寸法の大きい試料を作成することで結晶粒界の影響を排除し,離村的に状態での疲労き裂進展挙動に及ぼす繰返しすべりの影響を調べた.疲労き裂は初期段階ではシュミット因子の大きい優先すべり方向が作動し,その方向に沿って進展するものの,多重のすべりにより転位堆積等が生じ,すべり運動の拘束が起こり,き裂は停留する.その後,き裂は屈曲し進展を継続するが,その方向は必ずしもき裂先端の特異応力場の3軸応力性を考慮したすべり因子のみでは評価できないことがわかった.き裂前縁形状とすべり面との幾何学的相対関係が重要であることがわかった.以上の結果は,初期疲労き裂進展がすべり系の作動しやすさに非常に敏感であることを示しており,最終年度はこのき裂先端で生じるすべり変形挙動すなわち転位運動に及ぼす水素の影響を明らかにする.
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