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T-12
2019

炭素繊維等の樹脂との密着性評価


技術のポイント

炭素繊維強化複合材料(CFRP)に用いられる繊維について
樹脂との密着性(界面せん断強度)を実測



フラグメンテーション法

試験片
試験片作製用テフロン型
平均破断長さ(l)の測定
一定の引張り歪み(応力)を負荷
顕微鏡により標点間の繊維破断を
計数
段階的に歪みを増加して標点間の
破断を計数
歪みが増加しても破断数が増加し
ない状態で終了。そのときの破断
数で標点間距離を除して平均破断
長さを求める。
繊維破断の様子(光学顕微鏡)
界面せん断強度(τ)算出方法
炭素繊維の評価例
表面処理
lc, mm τ, MPa
なし 1.01 22.9
あり 0.53 47.7
樹脂主剤:Bisphenol-A型エポキシ
硬化剤:トリエチレンテトラミン
(lcは評点間距離を破断数で除して算出)

【参考文献】辻岡則夫他, 材料, 46 (1997) 163-9. M. Wada et al., Compos. A, 85 (2016) 156-162.



適用分野

・繊維強化複合材料の開発
・CFRPのリサイクル(回収炭素繊維の状態把握等)



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