水素環境下疲労損傷過程の原子間力顕微鏡微視的直接観察システムの構築と損傷機構解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21656035
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 菅田 淳 広島大学, 大学院・工学研究院, 教授 (60162913)
• 研究分担者: 加藤 昌彦 広島大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (70274115)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 原子間力顕微鏡 / 疲労き裂発生 / すべり挙動 / 結晶方位解析 / 損傷機構同定転位 / き裂進展挙動 / 屈曲挙動

研究概要

α-黄銅ならびにα+β二相Ti-6Al-4V合金における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.α-黄銅における初期き裂の屈曲挙動はき裂前縁形状とすべり面との幾何学的相対関係により支配され,き裂面の連続性ができる限り保たれる方向へ屈曲することが明らかとなった. Ti-6Al-4V合金では,疲労き裂発生は比較的柔らかく結晶粒の大きいα相において起こること,また針状のα+β二相領域との粒界に達する場合結晶粒界に沿って迂回して進展する傾向が認められた.

研究成果

• [学会発表] き裂前縁形状とすべり面の相対関係に着目したα黄銅の微小疲労き裂進展屈曲機構の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 馬場健太, 曙紘之, 加藤昌彦, 菅田淳
  • 学会等名: 日本機械学会中国四国支部講演会
  • 発表場所: 東広島市
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] AFMによるTi-6Al-4V合金における疲労き裂発生挙動の観察 (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井尚行, 曙紘之, 加藤昌彦, 菅田淳
  • 学会等名: 日本機械学会M & M' 2011
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 2011-07-16
• [学会発表] Ti-6Al-4V合金の疲労き裂発生挙動のAFMによる観察 (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井尚行, 曙紘之, 加藤昌彦, 菅田淳
  • 学会等名: 日本機械学会中国四国学生会第41回研究発表講演会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] α-黄銅の微小疲労き裂発生および進展挙動の原子間力顕微鏡その場観察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 馬場健太, 曙紘之, 加藤昌彦, 菅田淳
  • 学会等名: 日本機械学会中国四国学生会第40回研究発表講演会
  • 発表場所: 山口市
  • 年月日: 2010-03-08
• [備考]
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/zaikyou/