本セミナーでは、金属材料より優れた耐熱性、高比強度、耐摩耗性を持つセラミックス材料について取り上げ、セラミックスの基礎から、破壊メカニズムと対策、強度試験、信頼性評価について詳解いたします。
構造物や製品において、その部品の破損はシステムの故障や重大な事故を引き起こす可能性があります。したがって、長期信頼性を確保した構造物や製品を強度設計製作するためには、使用する材料の強度試験を行い、強度特性を理解することは必須です。金属は、強く、よく伸びる性質を有します。そのため、いきなり壊れることはなく、必ずその変形や損傷の徴候がみられます。 一方でセラミックスは、金属材料と比較して耐熱性、高比強度、耐摩耗性など優れた特性を有しています。しかしながら最大の欠点は、非常に脆く、金属のように伸びないためにその変形や損傷の徴候が見られず、突然、脆性破壊します。このように金属とは対照的である、脆く伸びないセラミックスならではの強度の考え方・取扱い方があります。 そこで本講座では金属材料と比較して、(1)破壊メカニズムや破損の仕方の違いを説明し、(2)破損したセラミックスの原因の見つけ方の基礎を学びます。最後に、(3)破壊強さ強度試験方法とおよび強度および寿命および信頼性寿命評価の基本を解説します。
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