ガラスは、透明で、燃えにくく、経年劣化もほとんどない上に任意の形状に切断できるという特徴をもったすばらしい素材です。その組成や構造を変えることにより、希望の特性を容易に得ることも可能です。一方、ガラスは代表的な脆性破壊を示す材料でもあり、安全性を検討する上で破壊現象の把握は極めて重要です。
ガラスの破壊は機械的特性のひとつとして認識されることが多いようですが、熱的特性も大きな影響を与えています。ガラスの熱的特性を利用することにより強化ガラスのように強度を増加させることもできるし、断片化現象を利用して安全性を高めることもできます。ガラスの破壊においては、機械的特性を検討するだけでは十分ではなく、ガラスの熱的特性や熱伝達現象との複雑に絡んだ現象として解析することが必要です。
破壊現象解析に加え、熱的特性についてもその基礎と応用例を分かりやすく解説します。ガラスの研究者や技術者に加え、品質管理や他の関連部門の方々にも大いに役立つことを願っています。
- ガラスと破壊の基礎
- ガラスとは?
- 板ガラスの製造と応用商品
- ガラス物性
- ガラスの破壊
- 歪と応力
- 破壊に寄与する因子
- ガラス組成
- 圧縮応力と引張応力
- 反射波
- クラック進展と分岐
- 応力拡大係数
- 板ガラスの熱的特性と熱伝達率
- 熱移動の概念
- 熱伝導率
- 熱膨張率
- 粘性特性
- 熱伝達率
- 強度測定
- ガラスの破壊モード
- 機械的特性を利用した強度測定
- 熱的特性を利用した強度測定
- 応用
- 熱強化ガラスの薄板化
- グラスファイバーの生産性向上
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