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弾性表面波による微小領域の応力測定に関する基礎的研究

利用表面声波测量微小区域应力的基础研究

基本信息

批准号：
05750645
负责人：
井原郁夫
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Nagaoka University of Technology
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：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750645/
关键词：
弾性表面波応力測定表面波速度微小領域

项目摘要

表面波による微小領域の応力測定を実用化するための基礎的研究として、超音波スペクトラム顕微鏡を用いた実験的アプローチを行った。得られた結果は以下のとおりである。1.表面波速度測定の高精度化応力測定の基礎は表面波速度を精度よく測定することである。そこで、超音波スペクトラム顕微鏡を用いて微小領域野表面波速度を精度よく評価する手法を開発した。この手法による表面波速度の測定精度は約±0.06%であった。これにより表面波速度測定における再現性に関する問題はクリアされたと考えられる。2.音速に影響を与える微視的因子微小領域の音速測定では結晶異方性の影響により、必ずしも材料の巨視的特性と同じ音速値が得られるとは限らない。そこで、測定領域を20〜100mumの範囲で変化させて表面波速度を測定した。その結果、測定領域の大きさが結晶粒径の数倍になると結晶異方性による音速の変化が確認された。このことは、微小領域の音速測定、すなわち応力測定において注意すべき重要な点である。減衰測定法の開発表面波の減衰特性もまた応力評価のための有力な指標となる可能性がある。そこで、反射率測定に基づくスペクトロスコピー法による減衰評価法を開発した。4.ミクロ応力とマクロ応力による音速変化予備実験として30〜50MPa程度の残留応力を有する炭素鋼の表面波速度を測定したところ、応力の影響はほとんど現れなかった。現在、さらに大きな応力状態のもとで、残留応力に代表されるミクロ応力と材料全体に作用するマクロ応力が音速に与える影響の違いを調べている。この結果により、音速により評価される応力値の物理的意味が明らかになるものと考えられる。

Basic research on the application of surface wave micro-field force measurement and ultrasonic micro-mirror The result is the following. 1. High precision measurement of surface wave velocity is the basis of surface wave velocity measurement. The method for evaluating the accuracy of field surface wave velocity in micro field is developed. The accuracy of surface wave velocity measurement is about ±0.06%. The reproducibility of surface wave velocity measurement is a problem. 2. The influence of sound speed on the micro-field of Weishi app is limited by the influence of crystal anisotropy on the macro-field of materials. The measurement range is 20 ~ 100mum, and the surface wave velocity is measured. The results show that the size of the measurement field is several times that of the crystal particle size, and the crystal anisotropy is confirmed by the change of the speed of sound. Note the importance of measuring the speed of sound and the force of sound in small fields. Attenuation characteristics of open surface waves by attenuation measurement method The basic method for measuring reflectance is developed. 4. Determination of surface wave velocity of carbon steel due to residual force of 30 ~ 50MPa Now, the maximum force state, the residual force represents the total force of the material, and the influence of the sound velocity is adjusted. The result of this is that the speed of sound is evaluated by the physical meaning of the force.