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Fig. 9.7 Mode II epoxy resin plate
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G
Fig. 9.9 Mode 1 epoxy resin plate
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企: AESb45 40
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Fig. 9.10 Mode II stress intensity factor of the cracked aluminum ‑ epoxy resin p1ate specimens (AEE, AESa15. AESb45. AESa60. AESb60)
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1 and 11 stress intensity factors of the cracked resin plate specimens (AELPa, AELPb)
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Mode epoxy Fig.9.11
aluminum ‑
実 験 結 果 と 考 察 9. 3
ピ デ 破 壊 臨 界 荷 重 の 決 定
異 種 材 界 面 き 裂 の 場 合 , き 裂 が な く と も 端 部 に は 応 力 の 特 異 性 が 生 ず る が , MELPbお よ びAELPaで は き 裂 と 反 対 側 の 端 部 よ り 破 壊 が 生 じ た た め 測 定 が で き な か
った. そ の ほ か の 試 験 片 の う ちMELPaで、は , 安 定 き 裂 成 長 が 見 ら れ た の で , オ カ メ ラ で 試 験 片 界 面 を 監 視 し , き 裂 の 進 展 が 生 じ た 際 の 荷 重 を 破 境 臨 界 荷 重 と
そ れ 以 外 で は , 全 て き 裂 は 脆 性 的 に 破 壊 し た た め , 最 大 荷重を 破 壊 臨 界 試験片の中には, き 裂 進 展 後 エ ポ キ シ 接 着 剤
l
側 に 分 岐 し て ゆ く も い ず れ も 界 面 上 を き 裂 が 進 展 し た 後 に 分 岐 し て い た た め , 界 面 き 破 壊 試 験 の 様 子 を Fig.9.12に , 破 壊 後 の き 裂 面 の 例 を 9. 14に 示 し た .1
した.
荷重とした.
のがあったが,
裂 破 壊 と 考 え た . 3.
9.
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Fig. 9.14 Fracture surface of aluminum ‑ epoxy resin interface.
9. 3. 2 破 壊 靭 性 値 の 測 定 結 果 と 考 察
( 1 ) ア ク リ ル 樹 脂ーエ ポ キ シ 系 接 着 剤 接 合 界 面 の き 裂
ア ク リ ル 樹 脂ーエ ポ キ シ 系 接 着 剤 接 合 界 面 き 裂 を も っ 各 試 験 片 で の 破 壊 靭 性 値 の 測 定 結 果 を Fig. 9.15に示す. 破 壊 基 準 が エ ネ ル ギ 解 放 率 ヲ=一定 で 支 配 さ れるならば, K,2+Ko2̲一 定 と な り , 混 合 モ ー ド 破 壊 靭 性 値 は 原 点 を 中 心 と す る 円 上 に 分 布 す る は ず で あ る Fig. 9.15中 に (α) K,2+Ko2ニ (0.5)2と
( b ) K, 2+K 0 2 = (0. 34) 2の 二 つ の 式 を 破 線 で 示 し た. 破壊靭性値は, (σ) ( b) の 二 つ の 円 の 聞 に 分 布 し て い る. こ れ よ り , 測 定 を 行 っ た 範 囲 で は , ほ ぼ エ ネ ル ギ 解 放 率 ヲ=一 定 の 条 件 が 成 り 立 っ て い る こ と が わ か る . し か し , 測 定 値 に ば ら つ き が あ る こ と や , Koの 割 合 が 大 き な 場 合 の 靭 性 値 が な い こ と な ど か
ら 患 終 的 に 情 円 な ど の 他 の 形 状 に な る こ と も 考 え ら れ る .
( 2 ) ア ル ミ ニ ウ ム ーエポキシ系接朽斉lJt妄合界面き裂
次 に ア ル ミ ニ ウ ム ーエ ポ キ シ 系 接 着 剤 筏 合 界 面 き 裂 を も っ 試 験 片 で の 結 果 を Fig. 9.16に 示 す Fig. 9.16を 見 る と , 明 ら か にK,2+ Ko2=一定 の 条 件 は 成
り立っておらず, ま た 均
n
体 中 の き 裂 の よ う な (K,/K'cr)2+(Ko/ Kocr)2= 1の 情 円 形 状 の 破 壊 基 準 と も 異 な っ て お り,K日の 増 加 に 従 っ てK,が一 旦附 加する奇 妙 な 分 布 と な っ て い る .一 167 ‑