機械物理研究室

機械物理研究室

キーワード 光学,光干渉計測,変形破壊・転位運動,メカノルミネッセンス

機械物理研究室では,固体材料と光や放射線との相互作用,固体材料の機械変形における転位運動の研究,光を用いた各種機械的物理量の新計測技術の開発など,機械工学の中での物理学に近い分野の研究を行っています.

固体材料の塑性変形と転位の運動の研究


圧縮試験機と発光測定装置 試料に圧縮応力を加え破断荷重や降伏点荷重や試料からの発光等を測定する.

結晶性材料が変形したり,破壊したりするとき,転位が動きます.この転位の動きを通して変形や破壊を研究しています.特に,イオン結晶に様々な不純物を入れて,超音波を付加することによって転位と障害物との相互作用を調べています.

変形および破断時における発光機構の研究


応力と発光曲線および試料表面の発光 試料に荷重を加えると,試料中のすべり帯に沿った発光が現れ,破壊時には強い発光となる.

結晶中に放射線照射などによって点欠陥 (光吸収中心)が出来ると,材料の塑性変形あるいは破断時において発光することがあります.この発光現象は変形や破壊時の転位の運動に深く関係しており,特に,ミクロな領域における材料の機械的性質を知る上で重要な情報を与えます.

機械物理量の光応用計測に関する研究

部品の微細3次元形状の非接触高精度測定法や,レーザを用いた部品表面の傷・変形・振動の高精度測定法の開発など,新しい光応用高精度計測技術の開発を行っています.



光干渉顕微鏡を用いて
金属球の3次元形状を 測定した結果

振動環境下でも振動振幅以下の形状測定精度を得るために干渉顕微鏡に内蔵可能な高速高精度垂直変位測定技術の光学系
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