ガラス材料は、窓ガラスやスマートフォンのカバー、電子機器の基板など、現代社会のさまざまな場面で広く用いられており、私たちの生活に欠かせない存在です。しかしその一方で、製造時や使用中に割れたり傷ついたりすることがあり、いまだに大きな課題となっています。
本講座では、こうしたガラスの破損問題に対する理解を深め、割れにくいガラスの設計に必要な知識を体系的に学びます。まず、ガラスの基本的な性質について概説したうえで、「強度」や「硬さ」といった機械的特性の基本的な考え方を取り上げ、力学的な視点からガラスの性質を理解する力を養います。さらに、クラックの発生や環境要因が関与する破壊メカニズムについて実例を交えて解説し、加えて、組成設計や強化処理などによる強度・靭性向上技術を最新の研究事例とともに紹介します。初学者からわかるように、ガラスの「割れ」の諸問題を力学に基づき考える視点を身につけることを目指します。
- ガラスの基礎知識
- ガラスとは何か
- ガラスはどう作られるか
- ガラスの原子構造的特徴
- ガラスの機械的性質の基礎
- 応力とひずみ
- 弾性変形
- 硬さと塑性変形
- 応力集中と破壊
- 亀裂発生への耐性
- ガラスが壊れる理由
- ガラス内部に潜む応力と歪
- クラックの生成と伸長
- 環境が与える影響
- 破面観察から読み取れる破壊の痕跡
- 破壊を抑制する各種技術
- 組成設計
- 物理強化と化学強化の原理
- 微細構造の制御
- その他のアプローチ
- まとめと展望
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- 視聴期間は2025年7月7日〜21日を予定しております。
ご視聴いただけなかった場合でも期間延長いたしませんのでご注意ください。