セラミックスの熱衝撃強度の関する研究

陶瓷热震强度研究

• 批准号: 02650064
• 负责人: 渋谷 寿一
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02650064/
• 关键词: セラミックス; 熱衝撃; 高温強度; 熱応力; 衝撃破壊; 熱動弾性理論

新素材としてのセラミックスは耐熱性,耐腐食性,耐摩耗性などに優れており,高温部材への応用が期待されている.しかし,ぜい性材料であるために衝撃に弱く,特に高温での使用を目的とする場合は耐熱衝撃性に難点があり,強度部料として実用に供するためには耐熱衝撃性を評価する必要がある.本研究は,一般にばらつきが大きいセラミックス材料の耐熱衝撃強度について,液中急冷法による実験と理論解析により耐熱衝撃強度に及ぼす各種因子の影響について研究したもので,本年度に実施した研究内容は以下の通りである.1.熱衝撃試験装置を製作し,耐熱衝撃強度のばらつきの原因となる因子について実験による検討を行なった.(1)試験片を単体で自由落下させると冷却媒体中での落下方向が定まらず,耐熱衝撃温度がばらつく.(2)試験片の形状や落下高さ,および冷却媒体の粘性などによっては,冷却媒体突入時に雰囲気ガスの取り込みが起き,耐熱衝撃温度差が大きく評価される傾向がある.(3)冷却媒体の沸点が低い場合には試験片落下時に媒体が沸騰を起こし,耐熱衝撃温度差にばらつきが生じる.(4)冷却媒体の熱伝率が高くなると,耐熱衝撃温度差が小さくなる傾向がある.2.試験片の冷却曲線の測定結果から冷却媒体と試験片との間の非定常熱伝達率を同定し,これに基づいて有限要素法による熱衝撃応力解析を行なって,理論的な面から熱衝撃強度に及ぼす各種因子の影響について検討した.(1)試験片落下時の雰囲気ガスの取り込みは,冷却媒体と試験片との間の熱伝達に極めて大きな影響を及ぼす.(2)本研究で使用した試験片の熱衝撃時の応力は,冷却媒体突入後数十msecで最大値に達する.(3)試験片表面の熱衝撃時の軸方向応力と円周方向応力は,ほぼ同程度の引張応力になる.

The new materials are resistant to spoilage, spoilage and friction, and the high temperature parts are expected to be used. The temperature is very high, the temperature is very high, the temperature is low, the temperature is very high, the purpose is good, the strength is low, and the strength is low. In this study, it is necessary to analyze the mechanical strength and the effects of various factors on the mechanical strength of natural materials. 1. The contents of this year's study are as follows. The device is sensitive to the strength of the device, the strength of the device, the reason, the factor, the strength, the strength, the cause, the strength, the cause, the strength, the cause. (1) the free fall of the sheet, the free fall of the body, the direction of the drop in the cooling media, the temperature, the temperature. (2) the shape of the sheet, the stickiness of the cooling media. When the cooling media burst in, the temperature difference is high. (3) the cooling media boil when the temperature difference is low, and the temperature difference is very high. (4) the temperature difference of cooling media is very high. (4) the temperature difference of cooling media is very high. The temperature difference is very low. 2. The cooling curve test results show that the unsteady cooling rate of the cooling media is the same, and the finite element method is used to analyze the dynamic analysis. the theoretical analysis of the surface strength and various factors affect the performance of the cooling media. (1) when a piece of cooling media falls, it can be used to analyze the effect of the temperature on the surface. (1) when the film falls, it is necessary to pick up the data when it falls. The cooling media is very effective. (2) in this study, the pressure of the cooling media is higher than that of tens of msec. (3) the pressure of the surface of the film is affected by the force in the circumferential direction, and the force is induced to the same extent.