EL素子を用いた自己発光式損傷検知型知的複合材料の研究
EL素子を用いた自己発光式損傷検知型知的複合材料の研究
批准号:
09750101
负责人:
轟 章
金额:
$1.54万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份:
1997
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
1997 至 1998
中文摘要
炭素繊維複合材料のプリプレグシートの間にZnS半導体粉末からなる無機EL粉末を接着剤で硬化させた層を挟み,成形することで,層間にEL発光層が形成され,炭素繊維を電極として層間に50Hz200V程度の交流電圧をかけることで発光させることが可能となる.CFRPにマトリックス割れなどの損傷が生じるとそこからの漏洩光で損傷を発見することができる.本研究ではこのEL素子を利用した自己発光式損傷検出知的複合材料の開発を目的として,前年度は基礎研究を実施した.EL発光のためには電極が完全に絶縁されている必要がある.これに対してCFRPプリプレグは成形時に上下層が部分的に接触するため,通常の成形方法では発光しないことが明らかになった.そこで,EL粉末を含むエポキシ樹脂層を作成し,CFRP成形時に層間に積層する方法や,ガラス繊維層を挿入する方法,ガラス繊維を含有したシート状接着剤を利用する方法が検討され,いずれの方法においても発光することが側面から観察された.最終的には厚さ数十ミクロンの両面接着ポリイミドフィルムを用いることでCFRP層間の絶縁性を保持することが可能となった.これを用いて試験片を作成し,曲げおよび切欠き付試験片において引張試験を実施し,試験実施後にき裂から漏洩光が認められることが確認された.
英文摘要
炭素繊維複合材料のプリプレグシートの間にZnS半導体粉末からなる無機EL粉末を接着剤で硬化させた層を挟み,成形することで,層間にEL発光層が形成され,炭素繊維を電極として層間に50Hz200V程度の交流電圧をかけることで発光させることが可能となる.CFRPにマトリックス割れなどの損傷が生じるとそこからの漏洩光で損傷を発見することができる.本研究ではこのEL素子を利用した自己発光式損傷検出知的複合材料の開発を目的として,前年度は基礎研究を実施した.EL発光のためには電極が完全に絶縁されている必要がある.これに対してCFRPプリプレグは成形時に上下層が部分的に接触するため,通常の成形方法では発光しないことが明らかになった.そこで,EL粉末を含むエポキシ樹脂層を作成し,CFRP成形時に層間に積層する方法や,ガラス繊維層を挿入する方法,ガラス繊維を含有したシート状接着剤を利用する方法が検討され,いずれの方法においても発光することが側面から観察された.最終的には厚さ数十ミクロンの両面接着ポリイミドフィルムを用いることでCFRP層間の絶縁性を保持することが可能となった.これを用いて試験片を作成し,曲げおよび切欠き付試験片において引張試験を実施し,試験実施後にき裂から漏洩光が認められることが確認された.
期刊论文(1)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
轟,吉田,島村: "埋込発光粉末による損傷検出知的複合材料構造" 日本複合材料学会1998年度研究発表講演会予稿集. 1998年度. 75-76 (1998)
Todoroki、Yoshida、Shimamura:“利用嵌入式发光粉末进行损伤检测的智能复合材料结构”日本复合材料学会 1998 年研究报告论文集。1998 年。75-76 (1998)
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
レーザー表面処理を用いた3Dプリント複合材による自己融着接手の開発
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批准号:24K08053
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.91万
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财政年份:2024
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负责人:轟 章
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依托单位:
積層溶融型3Dプリント複合材の粒子法を用いた成形シミュレーション
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批准号:20K05113
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.75万
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财政年份:2020
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负责人:轟 章
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依托单位:
電気抵抗変化による損傷検出知的CFRP構造の最適システム開発
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批准号:08750102
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.64万
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财政年份:1996
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负责人:轟 章
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依托单位:
FRP損傷過程のフラクタル性に基づく損傷評価手法の検討
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批准号:06750082
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.77万
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财政年份:1994
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负责人:轟 章
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依托单位:
CFRPの疲労破壊過程観察に基づく損傷モデルのフラクタル的検討
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批准号:05750078
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.58万
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财政年份:1993
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负责人:轟 章
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依托单位:
CFRP層間はく離のリアルタイム検出法の研究
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批准号:04750073
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.51万
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财政年份:1992
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负责人:轟 章
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依托单位:
CFRP積層板層間はく離靱性評価とマイクロメカニズムの検討
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批准号:03750063
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.58万
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财政年份:1991
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负责人:轟 章
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依托单位:
高強度CFRPの衝撃負荷時における層間剥離の破壊力学的検討
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批准号:02750059
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.58万
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财政年份:1990
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负责人:轟 章
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依托单位:
高強度CFRP層間剥離靱性に及ぼす層間残留応力の影響
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批准号:01750083
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.58万
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财政年份:1989
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负责人:轟 章
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依托单位:
海外基金