セラミックスの破壊機構と強度評価

セミナープログラム

【10:00-15:00】 (途中 昼休みを含みます)
１．セラミックスの破壊メカニズムと強度信頼性評価

香川大学　創造工学部　創造工学科　材料物質科学領域　准教授　博士(工学)　松田 伸也 氏

【講演概要】
金属は，強く，よく伸びる性質を有しているため，突然壊れることはなく，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，脆性的に破壊します。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。本講座では金属材料と比較しながらどのように強度や壊れ方が異なり、扱えばよいのか、「セラミックスの破壊と強度信頼性評価の基礎」を解説するように構成しました。

【講演詳細】
１．セラミックスの特徴〜破壊原因と破壊規準〜
　1.1 強度信頼性の歴史
　1.2 破壊メカニズム
　　(1)金属材料の塑性降伏条件
　　(2)セラミックスの破壊原因と破壊条件
　1.3 破壊形態

２．強度試験
　2.1 引張試験の問題点
　2.2 曲げ試験と破壊じん性値試験
　2.3 強度特性に及ぼす諸因子の影響

３．強度の統計的取扱い方
　3.1 ワイブル分布
　3.2 ワイブル解析方法と強度解析事例
　3.3 強度に及ぼす寸法効果の評価法

４．強度信頼性評価の基礎
　4.1 疲労寿命評価の基礎
　　(1)金属材料の疲労
　　(2)セラミックスの疲労
　4.2 基本的な構造強度設計法の考え方

【質疑応答】

【15:15-16:45】
２．AIを用いた窒化ケイ素の破壊靭性予測

(国研)産業技術総合研究所　マルチマテリアル研究部門　セラミック組織制御グループ　中島 佑樹 氏

【習得できる知識】
・窒化ケイ素に関する概要
・微細構造と特性との関係
・AIを利用した機械的特性の評価(予測)手法

【講座の趣旨】
窒化ケイ素セラミックの微細組織と物性(破壊靭性、強度、熱伝導率、耐電圧)との関係を具体例を挙げながら紹介する。またAIを活用した組織像から破壊靭性や強度の予測事例を紹介する。

【講演詳細】
１．絶縁放熱基板としての窒化ケイ素セラミックス
　1.1 ニーズと要求特性
　1.2 これまでの研究動向

２．窒化ケイ素セラミックスの微細組織と特性との関係性
　2.1 機械的特性(強度、破壊靭性)
　2.2 熱伝導率
　2.3 耐電圧

３．AIを用いた微細組織からの特性予測と画像生成
　3.1 破壊靭性の予測
　3.2 破壊靭性と強度の予測
　3.3 破壊靭性値から組織画像の生成

４．まとめ

【質疑応答】

セミナー講師

１．香川大学　創造工学部　材料物質科学コース　准教授　博士(工学)　松田 伸也 氏

２．(国研)産業技術総合研究所　マルチマテリアル研究部門　セラミック組織制御グループ　中島 佑樹 氏

セミナー受講料

1名につき 60,500円（消費税込、資料付）
〔1社2名以上同時申込の場合のみ1名につき55,000円〕

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