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J-GLOBAL ID：201702212795078017   整理番号：17A1425005

機械的疲労負荷下での燃料電池膜中の亀裂伝搬のex situ測定とモデル化【Powered by NICT】

Ex situ measurement and modelling of crack propagation in fuel cell membranes under mechanical fatigue loading

著者 (6件)： Singh Y. (Fuel Cell Research Lab (FCReL), School of Mechatronic Systems Engineering, Simon Fraser University, 250-13450 102 Avenue, Surrey, BC, V3T 0A3, Canada) ,  Khorasany R.M.H. (Fuel Cell Research Lab (FCReL), School of Mechatronic Systems Engineering, Simon Fraser University, 250-13450 102 Avenue, Surrey, BC, V3T 0A3, Canada) ,  Sadeghi Alavijeh A. (Fuel Cell Research Lab (FCReL), School of Mechatronic Systems Engineering, Simon Fraser University, 250-13450 102 Avenue, Surrey, BC, V3T 0A3, Canada) ,  Kjeang E. (Fuel Cell Research Lab (FCReL), School of Mechatronic Systems Engineering, Simon Fraser University, 250-13450 102 Avenue, Surrey, BC, V3T 0A3, Canada) ,  Wang G.G. (Fuel Cell Research Lab (FCReL), School of Mechatronic Systems Engineering, Simon Fraser University, 250-13450 102 Avenue, Surrey, BC, V3T 0A3, Canada) ,  Rajapakse R.K.N.D. (Fuel Cell Research Lab (FCReL), School of Mechatronic Systems Engineering, Simon Fraser University, 250-13450 102 Avenue, Surrey, BC, V3T 0A3, Canada)
資料名： International Journal of Hydrogen Energy  (International Journal of Hydrogen Energy)
巻： 42  号： 30  ページ： 19257-19271  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0192B  ISSN： 0360-3199  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 動的応力による疲労誘起膜破壊は自動車燃料電池用途における寿命を制限する最も重要な破壊モードである。ここでは,先ず自動車燃料電池運転に関連した応力,温度(23 70 °C),および相対湿度(50 90%)条件の範囲でNafion NRE211膜における亀裂成長速度を測定するために実施した一連のex situ実験。亀裂成長速度は~荷重サイクル当たり1 10nmであることが判明し,応力強度に強く依存する速度は応力の単なる10 30%増加し,高応力点の改良された応力均一性と回避である耐久性に重要であることを示唆しているが一桁増加した。さらに,適用したストレスへの感受性は,燃料電池条件に室内条件から2倍,温度は,相対湿度よりも破壊伝搬に及ぼす2,3 強い影響を持っている。微細構造解析は,亀裂先端での塑性変形(60%局在薄化)は亀裂成長を伴うことを示した。Paris則に基づく半解析的モデルを用いて,繰返し荷重の関数としての亀裂成長をシミュレートするために開発した。モデルはイオノマ膜の弾性-粘塑性機械的挙動を含み,100%歪までのex situデータと一致し亀裂成長予測を提供した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *モデリング ,  微細構造 ,  相対湿度 ,  *モデル ,  粘塑性 ,  亀裂先端 ,  *燃料電池 ,  繰返し荷重 ,  自動車 ,  塑性変形 ,  *亀裂伝搬 ,  イオノマ ,  破壊モード ,  耐久性
準シソーラス用語： 亀裂伝搬速度 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 燃料電池 ,  耐久性 ,  亀裂伝搬 ,  パリ則 ,  破壊 ,  弾viscoplasticity

分類 (2件)： 変態組織,加工組織  (WB01030N) ,  燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (4件)： 疲労 ,  燃料電池 ,  亀裂伝搬 ,  モデル化