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2021/05/20
樹脂のKIc試験法の概要を金属のKIc試験と比較して示したので、テクニカルレポートNo.2として掲載しました

弊社では、金属材料とともに樹脂を対象とした材料試験を試験メニューとしている。
樹脂は、通常、大きな変形能を示すが、き裂が存在すると室温下でも変形能が大きく低下する。特に、非結晶性樹脂では線形的な破壊を生じ、高力アルミ合金の破壊挙動に似ている*1)。
き裂が存在する状態で単調載荷を受ける材料の強さを破壊靭性値と呼ぶ。線形的に破壊する場合、線形弾性平面歪破壊靭性値KIcを求める試験法が、金属材料ではASTM E399 5)、樹脂の場合はASTM D5045 6)で規格化されている。
ASTM E399は1970年に制定され、50年間の歴史がある。この試験法に関しては、弊社のテクニカルレポートNo.1 7)で詳しく説明した。
ASTM D5045はASTM E399をベースに、1990年に制定されたが、まだ、ASTM E399のようには活用されておらず、規格の根拠が不明な点も多い。
樹脂のKIc試験について、力学的な観点から検討、整理し、その結果を3回に分けてテクニカルレポートとして報告する。
本報では、まず、ASTM D5045の試験法の概要をASTM E399と対比して、説明する。
テクニカルレポートのPDFはこちらからダウンロードできます