2007 Fiscal Year Annual Research Report
優れたき裂治癒能力を利用したセラミックスの高能率な機械加工法
Project/Area Number |
07J07385
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Research Institution | Yokohama National University |
Principal Investigator |
長田 俊郎 Yokohama National University, 大学院・工学府, 特別研究員DC2
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Keywords | き裂治癒 / セラミックス / 複合材 / 機械加工 / 信頼性 / 高温強度 / 加工コスト / 加工能率 |
Research Abstract |
き裂治癒能力とは材料自身がき裂を感知・修復するという機能であり,脆性材料であるセラミックスに適用する利点は極めて大きい.この機能を応用し,加工中に発生するき裂を全て治癒することでセラミックスの加工能率を大幅に改善することが本研究の目的である.本研究では,申請者が開発した,き裂治癒能力を有するアルミナ/炭化ケイ素粒子及びアルミナ/炭化ケイ素ウィスカー複合材を供試材として選択した.供試材に様々な一回切込み深さ(機械加工条件)で粗研削を行った.これら機械加工材は1100〜1400℃の大気中において1または10時間熱処理を行った。熱処理後の試験片の室温曲げ強度を測定し,発生した加工き裂に対するき裂治癒挙動を調査した. この結果,き裂治癒は非常に厳しい条件の機械加工により発生したき裂に対しても有効であることが分かった.また,セラミックスの機械加工工程にき裂治癒処理を導入することにより,セラミックス機械加工材の信頼性を高温まで確保できることが明らかとなった,以上のように。き裂治癒処理は低コストな工程であるにもかかわらず,信頼性を確保する上で非常に有効な手法であることが確認された.したがって,本研究の成果はセラミックスの信頼性確保とともに加工能率・加工コストの抜本的な改善に大きく寄与するものと期待できる.
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Research Products
(3 results)