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J-GLOBAL ID：201702283994911136   整理番号：17A0517347

衝撃負荷後のセラミックスの断片化の定量化へのマイクロトモグラフィーおよび画像解析の応用

Application of microtomography and image analysis to the quantification of fragmentation in ceramics after impact loading

著者 (2件)： FORQUIN Pascal (Univ. Grenoble Alpes, Grenoble, FRA) ,  ANDO Edward (Lab. Sols, Solides, Structures-Risques (3SR), CNRS, Grenoble, FRA)
資料名： Philosophical Transactions of the Royal Society A. Mathematical, Physical and Engineering Sciences  (Philosophical Transactions of the Royal Society A. Mathematical, Physical and Engineering Sciences)
巻： 375  号： 2085  ページ： 20160166,1-14  発行年： 2017年01月28日 
JST資料番号： D0317A  ISSN： 1364-503X  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： 炭化ケイ素セラミックスは,人体保護に広く使用されている。しかし,衝撃時には,高歪率の引張荷重のためにセラミックタイル内に激しい断片化が発生する。本研究では,マイクロトモグラフィー装置を使用して,エッジオン衝撃(EOI)試験を受けた2種の炭化ケイ素材料の断片化パターンを解析した。炭化ケイ素のようなセラミックスは,小口径または中口径弾丸の衝撃に対する保護解決策として広く使用されている。しかし,硬質発射体の衝撃では,多数の指向性亀裂からなる動的な断片化プロセスがセラミック標的上に広がる。本研究では,2種の炭化ケイ素セラミックスがSPS-S及びSPS-Lによって製造され,異なる微細構造が得られた。断片化プロセスを視覚化するため超高速カメラを使用した。標的は衝撃後に浸透するので,最終的な損傷パターンは,X線トモグラフィーおよびマイクロフォーカスを用いて完全にスキャンされた。その後,3次元断片化アルゴリズムを試験し,フラグメントを三次元で分離し,粒度分布を得ることができた。異なる炭化ケイ素材料の2つの試験片の間に有意な差が認められた。実験結果を説明するために,デヌール・フォルキン・ヒルドの異方性損傷モデルを考慮して数値シミュレーションを行った。計算によれば,EOI試験における亀裂パターンの相違は,2種のセラミックス内の欠陥の集団に関連している。

シソーラス用語： *セラミック ,  衝撃荷重 ,  *フラグメント ,  トモグラフィー ,  *画像分析 ,  高速度 ,  歪速度 ,  衝撃試験 ,  微細構造 ,  高速度カメラ ,  X線CT ,  損傷力学 ,  解析モデル
準シソーラス用語： マイクロフォーカスX線CT

分類 (1件)： セラミック材料試験  (HB04000M)

タイトルに関連する用語 (5件)： 衝撃負荷 ,  セラミックス ,  定量化 ,  画像解析 ,  応用