ガラスの破壊とクラック伝播 －強度、強化との関連性－

ガラスの破壊はクラックの伝播によりなされますが、クラックの伝播が開始するところには破壊始点が存在し、クラック伝播は極めてゆっくりしたレベルから臨界速度と呼ばれる極めて高速度まで幅広い範囲の中で存在します。　

講師

ＧＭＳ研究所 代表 博士（工学）荒谷 眞一 氏 元・セントラル硝子（株）、元・帝京大学

【ご専門】 　ガラス物性、材料工学、破壊工学、伝熱工学

【ご活躍】 　日本学術振興会 先端強度材料 第129委員会委員(2012/4～) 　東京都立産業技術研究センター エンジニアリングアドバイザー(2012/4～) 　ISO規格作成日本代表委員（1994/3～2002/5）TC160/SC2/WG7（security試験法）

受講料

R&D会員登録していただいた場合、通常1名様申込で49,980円（税込）から 　★1名で申込の場合、47,250円（税込）へ割引になります。 　★2名同時申込で両名とも会員登録をしていただいた場合、計49,980円（2人目無料）です。昼食・資料付　(まだR&D会員未登録の方は、申込みフォームの通信欄に「会員登録情報希望」と記入してください。詳しい情報を送付します。ご登録いただくと、今回から会員受講料が適用可能です。)

受講対象・レベル

若手技術者および若手研究者（初級～中級レベル）

習得できる知識

１．ガラスおよび脆性破壊の基礎知識
２．強化ガラスの特徴とその強化メカニズム
３．高速伝播するクラックの観察手法
４．破壊始点やクラック伝播に影響する因子
５．クラックの分岐に関する知見
６．破壊が発生した場合のアプローチ方法

趣旨

　ガラスは、その組成や構造を変えることにより種々の希望する特性を容易に得ることができる有用な材料です。一方、脆性破壊を示す代表的な材料でもあり、強度や破壊に対する保証が極めて難しい材料でもあります。ガラスの破壊はクラックの伝播によりなされますが、クラックの伝播が開始するところには破壊始点が存在し、クラック伝播は極めてゆっくりしたレベルから臨界速度と呼ばれる極めて高速度まで幅広い範囲の中で存在します。　
　ガラスの破壊始点やクラック伝播は、形状や寸法の違い、内応力の違い、破壊モードや負荷の違い、さらには分岐の有無等により、大きく異なります。このことは、破壊始点やクラック伝播の状況を的確に把握することができれば、多くの情報を得ることができることを意味しています。
　従来情報の見直しと近年の研究成果を結びつけることにより、破壊始点やクラック伝播の概念をより明確化することは極めて重要です。初心者でも理解できるように基礎的な事項を中心に解説しますが、応力腐食割れ、フラクトグラフィ、内応力の影響、高速度のクラック伝播現象等も紹介することにより、ガラス破壊の解析や対策の一助となることを目的としています。

プログラム

１．ガラスと破壊の基礎
　1-1.ガラス商品とその特徴
　1-2.ガラスの表面欠陥と破壊
　1-3.破壊始点と破壊応力
　1-4.圧縮応力と引張応力
　1-5.クラックの伝播と分岐
　1-6.応力の測定・推定方法

２．強化ガラスにおける強化メカニズムとクラック伝播現象
　2-1.熱強化ガラス
　2-2.部分強化ガラス
　2-3.化学強化ガラス

３．高速伝播するクラックの観察手法と主な結果
　3-1.Cranz-Shardin型高速度カメラによる観察
　3-2.光弾性法を併用した観察
　3-3.Caustics法による観察

４．クラック伝播に関する新しい知見
　4-1.反射波の影響
　4-2.臨界速度と限界速度の違い
　4-3.クラックの分岐現象
　4-4.破壊始点情報による解析例（反力試験法）

５．最近の学会トピックス

　【質疑応答・名刺交換】

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