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小山 智史*; 二川 正敏; 粉川 広行; 石倉 修一*
日本機械学会関東支部茨城講演会(2002)講演論文集, p.5 - 6, 2002/09
水銀ターゲットにおけるピッチング損傷に対する抑制効果として、表面硬化処理技術がある。コーチング(CrN, TiN)及び浸炭法による表面硬化処理(Kolsterising)を施した試料に対して、Split-Hopkinson-Pressure-Bar(SHPB)衝撃原理に基づく平面歪み波入射実験を行い、硬化処理による抑制効果を調べた。その結果、材料表面硬度とピッチング損傷との相関は認められたが、硬化層厚さを適度に選択することが重要であることがわかった。そのためには、ピット深さを定量的に評価し、より効果的な硬化層厚さを決定することが重要である。
直江 崇*; 二川 正敏; 涌井 隆*; 粉川 広行
日本機械学会関東支部茨城講演会(2002)講演論文集, p.3 - 4, 2002/09
液体重金属による材料の脆化挙動(Liquid Metal Embrittlement;LME)について、微小押し込み試験により評価した。ここでは、液体水銀に対する316ss鋼の接液面における機械的特性の変化を押し込み試験と逆解析を組合せて定量的に評価するとともに、応力の影響について、圧痕法により形成される残留応力分布と特性変化の関係について調べた。水銀浸漬は150
Cで最大2000時間行った。浸漬時間とともに表層硬化層厚さが増加し、表層硬化層の延性は均一伸びで約3割程度低下することがわかった。また、このような傾向は圧縮応力場では軽減される。すなわち、浸漬による硬化の程度が小さい。
山本 純一郎*; 二川 正敏; 倉田 有司; 直江 崇*
日本機械学会関東支部茨城講演会(2002)講演論文集, p.1 - 2, 2002/09
照射材料の機械的特性評価として、照射スペースの制約、放射性物質の低減の観点から、微小領域からマクロ特性を評価する技術の確立が待たれる。このような評価法として、押し込み試験から得られる押し込み荷重-深さ曲線に対して逆解析を適用して、機械的特性を定量的に評価する試みを行っている。ここでは、Ni基耐熱合金ハステロイXRを用いて、材料内部の組織を変化させるために冷間加工処理及び熱時効処理を行い、それらの単軸引張強度試験からマクロ特性を評価した。次に、押し込み荷重-深さ曲線から各処理材のマクロ特性評価を行い、両者を比較した。これより、異方性に起因する押し込み荷重-深さ曲線のばらつきを考慮すれば、押し込み荷重-深さ曲線から評価した材料構成式で単軸引張強度特性曲線をほぼ表せることを確認した。
柴田 大受; 石原 正博; 本橋 嘉信*; 馬場 信一; 星屋 泰二; 佐久間 隆昭*
日本機械学会関東支部茨城講演会(2002)講演論文集(No.020-3), p.123 - 124, 2002/09
超塑性セラミックス材料は、その優れた機械的特性や熱的特性の観点から原子力分野での応用が期待されている。本研究では、典型的な超塑性セラミックス材料である3Y-TZP(3mol%イットリア含有正方晶ジルコニア多結晶体)について、その超塑性変形特性に及ぼすZrイオンの照射効果について調べた。実験では、TANDEM加速器で+11価,130MeVのZrイオンを3Y-TZP試験片に3.5
10
及び2.110
ions/m
まで照射し、照射後の試験片を用いて高温での3点曲げ試験を行った。その結果、室温から1473Kまでの温度範囲では曲げ試験では有意な照射効果は見られなかったが、1623
1773Kの超塑性変形試験では、照射量の増加に伴い超塑性変形の活性化エネルギーの増加が見られた。
1573K焼鈍による特性の変化佐久間 隆昭*; 本橋 嘉信*; 小林 友和*; Harjo, S.*; 柴田 大受; 石原 正博; 馬場 信一; 星屋 泰二
日本機械学会関東支部茨城講演会(2002)講演論文集(No.020-3), p.125 - 126, 2002/09
セラミックス材料はほとんど塑性変形を示さないが、数種のセラミックスでは極めて大きな塑性変形(超塑性)を示すことが近年明らかになった。熱・機械的特性に優れたセラミックスを複雑形状へ加工することが可能になることから、超塑性セラミックス材料は高温炉内材料として魅力的であるが、照射による材料特性変化についての研究はほとんど行われていない。本研究では、典型的な超塑性セラミックス3Y-TZPを供試材としてZrイオン照射を行い、照射による材料特性の変化や焼鈍による照射の影響の変化について調べた。その結果、照射により粒界が相対的に弱くなり粒界の機械的特性が低下すること、また、この照射の影響はその後の1173Kでの焼鈍により取り除かれることがわかった。