ガ ラス短繊維複合材の変形挙動
小 山 信 次
Deformation and Fracture for Polycarbonate、 vith
Fe、
ん /Contents of Short Glass Fiber
Nobuii KoYAMA
Abstract
Fatigue fracture mechanis■
1覇
ァas investigated for polycarbonate plate with fe、 、アcontents of short glass iber fabricated by iltteCtOn molding nethod ln the case of these sample, it ispossible to obseぃ /e the deformation near the glass ibers distributed fronl surface to inside of the
specimens because of their transparency̲In this paper,fatigue fracture behavior was observed lt、、アas found that fracture ocurred due to the iniation of surface crase at a loMr stress amplitude and the share cracking frOni the glass abers in the inside of specimen became a fracture nucleus at a high stress amphtude
1.は じ め :こ
ガラス繊維強化複合材 は
,ガ
ラス繊維 を強化 材 として高分子材料 を母材 とす る工業材料であ る。高比強度のため,自
動車,航
空機 な どの軽 量化 に対 して特 に有利 であ り,また耐食性 を有 するな ど多 くの優れた特性 を有 し,工
業分野で 多用 されている。反面,き裂伝播速度 に対する 抵抗が小 さ く,強
度の点で信頼性 に欠 ける欠点 を有 している。母材 と繊維の剣離が これ らの要 因の一つである。従来
,ガ
ラス短繊維強化型複合材料 の研究 は 多 くなされて きたが,強
度 に関する研究の多 く は,ガ
ラス繊維の合有量 と強度の関係 に力点 を おいているようである。 また,研
究の多 くは実 用材 を対象 とし,多
量の強化材 を含有す る材料 を用いている。 この種 の材料 においては,多
量 の繊維が障害 となって材料 は不透明な もの とな り,試
験片内部で生ず る変形の様相 を把握す る ことがで きない。そ こで,試
験片表面 に生ず る平成 6年
10月 18日受理 エネルギーエ学科 助教授
変形の観察 と破断後 の破面観察か ら試験片の内 部で生 じている現象 を推定することにな り,ま た
,表
面で生 じている現象 と内部で生ず る現象 は異なるものであると思われる。そ こで
,本
研究では,極
微少量 のガラス短絨 維(GF)を
含 む透 明 な高分子材料 であ るポ リ カーボネイ ト(PC)の試験片 を製作 し,試
験片 内部 にあるガラス繊維近傍の変形の様相 を連続 的に観察す ることによって疲労破壊機構 を明 ら かにした。2.材
料 および実験方法本報では
