Viscosity of amorphous oxide scales on SiSiC at elevated temperatures

二川 正敏; Steinbrech, R. W.*

Journal of the American Ceramic Society, 81(7), p.1819 - 1842, 1998/07

https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1998.tb02552.x

シリコン系セラミックスの高温耐食性は、酸化雰囲気中で形成されるシリカ皮膜の保護機能に支配される。高温耐食容器構造材料として着目されているSiSiCセラミックス上に形成された結晶質と非晶質の二層より成る二重構造シリカ皮膜の粘性特性を調べた。まず、シリカ膜を表面に形成した試験片を高温中で圧縮荷重をある一定時間負荷することにより、皮膜を介して接合した。この接合した試験片を用い、接合皮膜層にせん断荷重を負荷,保持し、その後のリラクセーション挙動よりシリカ皮膜の粘性特性を評価する方法を考案した。新たに考案した測定法により、920C1020C範囲でシリカ皮膜の粘性について調べた結果、不純物を含まないシリカガラスとアルミノシリカガラスとの中間的な値を示した。この値はシリカ皮膜中に含まれる不純物(Al,K)を考慮すれば、よく理解できることがわかった。

定応力クリープ試験によるクリープ曲線の定式化

加治 芳行; 武藤 康

JAERI-M 89-210, 45 Pages, 1989/12

JAERI-M-89-210.pdf:1.2MB

高温ガス炉の高温構造用部材として研究対象となっているNi基耐熱合金ハステロイXR-IIを供試材料として、応力一定のクリープ試験を行い、最小クリープひずみ速度及び3次クリープ開始点、クリープ破断時間等のパラメータと応力との関係を求めた。さらに、これらのパラメータを用い、1次+2次クリープ領域にGarofaloの式、3次クリープ領域にKachanov-Rabotnovの式を適用して、クリープ構成式を作成した。クリープ構成式を用いて算出したクリープ曲線を実験で得られたクリープ曲線と比較した結果、かなり良くクリープ挙動を表し得ることがわかった。さらにクリープ構成式とひずみ硬化則とを用いて、リラクセーション解析を行い、リラクセーション試験結果と比較検討を行った。その結果、解析結果が高めの応力を推定することがわかり、クリープ構成式の精度に関してはさらに検討が必要である。

ハステロイXのリラクセーション特性

羽田 一彦

JAERI-M 8709, 99 Pages, 1980/02

JAERI-M-8709.pdf:2.09MB

非弾性応力解析コードTEPICC-Jを用いて、先に作成したハステロイXのクリープ構成方程式からハステロイXのリラクセーション線図(リラクセーション曲線やリラクセーション設計線図など)を作成した。これらのリラクセーションデータはORNL-5479の試験データと良好に一致している。また、実際の高温構造物におけるリラクセーション特性を把握するために、これらの構造物におけるリラクセーション挙動のうち三例について解析した。更に、これらのリラクセーション挙動をリラクセーション曲線から推測することを試みた。