JPH08188478A - 破壊・劣化検知機構付きセラミックス - Google Patents
破壊・劣化検知機構付きセラミックスInfo
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- JPH08188478A JPH08188478A JP7017464A JP1746495A JPH08188478A JP H08188478 A JPH08188478 A JP H08188478A JP 7017464 A JP7017464 A JP 7017464A JP 1746495 A JP1746495 A JP 1746495A JP H08188478 A JPH08188478 A JP H08188478A
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- ceramic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】セラミックス内に設けた導電性の検知繊維によ
る電気抵抗の変化測定により、セラミックスの破壊特性
とともに応力状態や劣化度等を容易に検出可能とし、検
知性能とともに使用条件や交換時期等への対応性を高め
信頼性を向上している。 【構成】 セラミックス粉末１内に金属チタン線又は窒
化チタン線等で形成した導電性の繊維束３を埋設して焼
結し、その導電性の繊維束３を電気抵抗の変化ΔＲ，Δ
Ｒ１検出によるセラミックス５の応力状態や劣化度等の
検知繊維３に構成したことに特徴を有し、また、セラミ
ックス粉末１内に炭化珪素線又は窒化珪素線等で形成し
た非導電性の強化繊維束２及び前記の導電性の繊維束３
を間隔を置き埋設して焼結し、その導電性の繊維束３を
電気抵抗の変化ΔＲ，ΔＲ１検出によるセラミックス５
の応力状態や劣化度等の検知繊維３に構成したことに特
徴を有する。
る電気抵抗の変化測定により、セラミックスの破壊特性
とともに応力状態や劣化度等を容易に検出可能とし、検
知性能とともに使用条件や交換時期等への対応性を高め
信頼性を向上している。 【構成】 セラミックス粉末１内に金属チタン線又は窒
化チタン線等で形成した導電性の繊維束３を埋設して焼
結し、その導電性の繊維束３を電気抵抗の変化ΔＲ，Δ
Ｒ１検出によるセラミックス５の応力状態や劣化度等の
検知繊維３に構成したことに特徴を有し、また、セラミ
ックス粉末１内に炭化珪素線又は窒化珪素線等で形成し
た非導電性の強化繊維束２及び前記の導電性の繊維束３
を間隔を置き埋設して焼結し、その導電性の繊維束３を
電気抵抗の変化ΔＲ，ΔＲ１検出によるセラミックス５
の応力状態や劣化度等の検知繊維３に構成したことに特
徴を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種のセラミックスに
おける応力状態や劣化度等を検出する破壊・劣化検知機
構付きセラミックスに関するものである。
おける応力状態や劣化度等を検出する破壊・劣化検知機
構付きセラミックスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、セラミックスは、通常、微粒の窒
化珪素や炭化珪素又はアルミナ等のセラミックス粉末を
仮成形して焼結し、また、必要に応じ前記のセラミック
ス粉末内に炭化珪素線や窒化珪素線、アルミナ線等で形
成した非導電性の強化繊維束を一体的に埋設して仮成形
し焼結して製造され、高温強度とともに耐食性、耐摩耗
性に優れ航空宇宙産業やエネルギー産業、自動車産業等
において、その各部に適用される素材として開発されて
いる。しかし、セラミックスは優れた特性を持つている
反面、非常に脆くて信頼性に欠ける問題点があり、前記
のセラミックスでは、従来、表面に多数のセンサー（歪
計等）を貼着して応力等を検出して、その破壊等の致命
的な結果を回避している。
化珪素や炭化珪素又はアルミナ等のセラミックス粉末を
仮成形して焼結し、また、必要に応じ前記のセラミック
ス粉末内に炭化珪素線や窒化珪素線、アルミナ線等で形
成した非導電性の強化繊維束を一体的に埋設して仮成形
し焼結して製造され、高温強度とともに耐食性、耐摩耗
性に優れ航空宇宙産業やエネルギー産業、自動車産業等
において、その各部に適用される素材として開発されて
いる。しかし、セラミックスは優れた特性を持つている
反面、非常に脆くて信頼性に欠ける問題点があり、前記
のセラミックスでは、従来、表面に多数のセンサー（歪
計等）を貼着して応力等を検出して、その破壊等の致命
的な結果を回避している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、各種のセラミッ
クスにおける前記のようなセンサーによる検知手段は、
セラミックスの破壊部位を特定するのは難しく、その劣
化度や荷重負荷の履歴等の検出には限界があって予告な
しに破壊が生じる可能性が残り、信頼性に欠けるととも
にその検知に多くの手数、手間を要するなどの課題があ
る。
クスにおける前記のようなセンサーによる検知手段は、
セラミックスの破壊部位を特定するのは難しく、その劣
化度や荷重負荷の履歴等の検出には限界があって予告な
しに破壊が生じる可能性が残り、信頼性に欠けるととも
にその検知に多くの手数、手間を要するなどの課題があ
る。
【０００４】本発明は、前記のような課題を解決するた
めに開発されたものであって、その目的とする処は、セ
ラミックス内に設けた導電性の検知繊維による電気抵抗
の変化測定により、セラミックスの破壊特性とともに応
力状態や劣化度等を容易に検出可能とし、検知性能とと
もに使用条件や交換時期等への対応性を高めて信頼性を
向上した破壊・劣化検知機構付きセラミックスを提供す
るにある。
めに開発されたものであって、その目的とする処は、セ
ラミックス内に設けた導電性の検知繊維による電気抵抗
の変化測定により、セラミックスの破壊特性とともに応
力状態や劣化度等を容易に検出可能とし、検知性能とと
もに使用条件や交換時期等への対応性を高めて信頼性を
向上した破壊・劣化検知機構付きセラミックスを提供す
るにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、セラミックス
粉末内に金属チタン線又は窒化チタン線等で形成した導
電性の繊維束を埋設して焼結し、あるいは炭化珪素線又
は窒化珪素線等で形成した非導電性の強化繊維束及び前
記の導電性の繊維束を間隔を置き埋設して焼結し、この
導電性の繊維束を電気抵抗の変化検出によるセラミック
スの応力状態や劣化度等の検知繊維を構成したことによ
り、セラミックスの破壊特性や応力状態や劣化度等の容
易に検知可能とし、検知性能とともに使用条件や交換時
期等に対する対応性、信頼性を高めて前記のような課題
を解決している。
粉末内に金属チタン線又は窒化チタン線等で形成した導
電性の繊維束を埋設して焼結し、あるいは炭化珪素線又
は窒化珪素線等で形成した非導電性の強化繊維束及び前
記の導電性の繊維束を間隔を置き埋設して焼結し、この
導電性の繊維束を電気抵抗の変化検出によるセラミック
スの応力状態や劣化度等の検知繊維を構成したことによ
り、セラミックスの破壊特性や応力状態や劣化度等の容
易に検知可能とし、検知性能とともに使用条件や交換時
期等に対する対応性、信頼性を高めて前記のような課題
を解決している。
【０００６】
【作用】セラミックス粉末内に導電性の繊維束を埋設
し、あるいは非導電性の強化繊維束及び導電性の検知繊
維束を間隔を置き埋設して焼結し、この導電性の繊維束
を電気抵抗の変化検出によるセラミックスの応力状態や
劣化度等の検知繊維に構成した破壊・劣化検知機構付き
セラミックスとして容易に製造され、この検知繊維の電
気抵抗の変化検出により各種のセラミックスにおける破
壊特性や応力状態や劣化度等が容易に検知され、優れた
検知性能が得られるとともに、セラミックスの破壊特性
に対応した使用条件で適用可能となり、応力状態や劣化
の度合い、荷重負荷の履歴等も検知可能になつて、交換
時期等への対応性が得られるなど信頼性を高められる。
し、あるいは非導電性の強化繊維束及び導電性の検知繊
維束を間隔を置き埋設して焼結し、この導電性の繊維束
を電気抵抗の変化検出によるセラミックスの応力状態や
劣化度等の検知繊維に構成した破壊・劣化検知機構付き
セラミックスとして容易に製造され、この検知繊維の電
気抵抗の変化検出により各種のセラミックスにおける破
壊特性や応力状態や劣化度等が容易に検知され、優れた
検知性能が得られるとともに、セラミックスの破壊特性
に対応した使用条件で適用可能となり、応力状態や劣化
の度合い、荷重負荷の履歴等も検知可能になつて、交換
時期等への対応性が得られるなど信頼性を高められる。
【０００７】
【実施例】図１に本発明の一実施例、図２は荷重負荷時
の荷重−たわみ（変形）−電気抵抗の特性図、図３は荷
重負荷・除荷時の荷重−たわみ（変形）−電気抵抗の特
性図を示す。図中１はセラミックス粉末（セラミックス
のマトリックス相）、２はセラミックス内に埋設した非
導電性の強化繊維束、３はセラミックス内に埋設した導
電性の繊維束（検知繊維）、５は破壊・劣化検知機構付
きセラミックス、Ｗは荷重、ΔＬは試料の変形（たわ
み）、ΔＲ，ΔＲ１は検知繊維３における電気抵抗の変
化値である。
の荷重−たわみ（変形）−電気抵抗の特性図、図３は荷
重負荷・除荷時の荷重−たわみ（変形）−電気抵抗の特
性図を示す。図中１はセラミックス粉末（セラミックス
のマトリックス相）、２はセラミックス内に埋設した非
導電性の強化繊維束、３はセラミックス内に埋設した導
電性の繊維束（検知繊維）、５は破壊・劣化検知機構付
きセラミックス、Ｗは荷重、ΔＬは試料の変形（たわ
み）、ΔＲ，ΔＲ１は検知繊維３における電気抵抗の変
化値である。
【０００８】第１実施例は、セラミックス粉末１内に金
属チタン線又は窒化チタン線等で形成した導電性の繊維
束３を埋設して焼結し、導電性の繊維束３を電気抵抗の
変化検出によるセラミックス５の応力状態や劣化度等の
検知繊維３に構成した破壊・劣化検知機構付きセラミッ
クスになっている。
属チタン線又は窒化チタン線等で形成した導電性の繊維
束３を埋設して焼結し、導電性の繊維束３を電気抵抗の
変化検出によるセラミックス５の応力状態や劣化度等の
検知繊維３に構成した破壊・劣化検知機構付きセラミッ
クスになっている。
【０００９】また、第２実施例は、セラミックス粉末１
内に炭化珪素線又は窒化珪素線等で形成した非導電性の
強化繊維束２及び金属チタン線又は窒化チタン線等で形
成した導電性の繊維束３を間隔を置き埋設して焼結し、
導電性の繊維束３を電気抵抗の変化ΔＲ，ΔＲ１検出に
よるセラミックス５の応力状態や劣化度等の検知繊維３
に構成した破壊・劣化検知機構付きセラミックスになっ
ている。
内に炭化珪素線又は窒化珪素線等で形成した非導電性の
強化繊維束２及び金属チタン線又は窒化チタン線等で形
成した導電性の繊維束３を間隔を置き埋設して焼結し、
導電性の繊維束３を電気抵抗の変化ΔＲ，ΔＲ１検出に
よるセラミックス５の応力状態や劣化度等の検知繊維３
に構成した破壊・劣化検知機構付きセラミックスになっ
ている。
【００１０】さらに詳述すると、前記の破壊・劣化検知
機構付きセラミックス５の製造において、セラミックス
粉末１には、粒径が３μｍ程度よりもさらに微粒の窒化
珪素Ｓｉ3 Ｎ4 や炭化珪素ＳｉＣ、アルミナＡｌ2 Ｏ3
等が使用されて、必要に応じイットリアＹ2 Ｏ3 及びア
ルミナＡｌ2 Ｏ3 等が微量添加される（Ｓｉ3 Ｎ4 の場
合）。また、強化繊維束２には、炭化珪素繊維ＳｉＣf
や窒化珪素強化繊維Ｓｉ3 Ｎ4f、アルミナ繊維Ａｌ2 Ｏ
3f等の線材を束にして形成した非導電性の繊維束が使用
され、導電性の繊維束（検知繊維）３には、金属チタン
Ｔｉや窒化金属チタンＴｉ（Ｎ）f 、窒化タングステン
繊維Ｗ（Ｃ）f 、カーボンフアイバーＣf 等の線材を束
にして形成した導電性の繊維束が使用される。
機構付きセラミックス５の製造において、セラミックス
粉末１には、粒径が３μｍ程度よりもさらに微粒の窒化
珪素Ｓｉ3 Ｎ4 や炭化珪素ＳｉＣ、アルミナＡｌ2 Ｏ3
等が使用されて、必要に応じイットリアＹ2 Ｏ3 及びア
ルミナＡｌ2 Ｏ3 等が微量添加される（Ｓｉ3 Ｎ4 の場
合）。また、強化繊維束２には、炭化珪素繊維ＳｉＣf
や窒化珪素強化繊維Ｓｉ3 Ｎ4f、アルミナ繊維Ａｌ2 Ｏ
3f等の線材を束にして形成した非導電性の繊維束が使用
され、導電性の繊維束（検知繊維）３には、金属チタン
Ｔｉや窒化金属チタンＴｉ（Ｎ）f 、窒化タングステン
繊維Ｗ（Ｃ）f 、カーボンフアイバーＣf 等の線材を束
にして形成した導電性の繊維束が使用される。
【００１１】前記のセラミックス粉末１内に、導電性の
繊維束３を適宜の間隔を置き単層や複層で平行に又は縦
横や斜めなどに埋設し（図示省略−第１実施例）、又
は、セラミックス粉末１内に、非導電性の強化繊維束２
を適宜の間隔を置き単層や複層で平行に又は縦横や斜め
などに埋設するとともに、導電性の繊維束３を（図示例
は非導電性の強化繊維束２と一部交換）、適宜の間隔を
置き単層や複層で平行に又は縦横や斜めなどに埋設し
（第２実施例）、適宜手段で仮成形して焼結し（焼結条
件は後記参照）、セラミックス５のマトリックス相１内
に導電性の検知繊維３を一体的に配設し、又は、非導電
性の強化繊維束２も一体的に配設した破壊・劣化検知機
構付きセラミックスに製造される。
繊維束３を適宜の間隔を置き単層や複層で平行に又は縦
横や斜めなどに埋設し（図示省略−第１実施例）、又
は、セラミックス粉末１内に、非導電性の強化繊維束２
を適宜の間隔を置き単層や複層で平行に又は縦横や斜め
などに埋設するとともに、導電性の繊維束３を（図示例
は非導電性の強化繊維束２と一部交換）、適宜の間隔を
置き単層や複層で平行に又は縦横や斜めなどに埋設し
（第２実施例）、適宜手段で仮成形して焼結し（焼結条
件は後記参照）、セラミックス５のマトリックス相１内
に導電性の検知繊維３を一体的に配設し、又は、非導電
性の強化繊維束２も一体的に配設した破壊・劣化検知機
構付きセラミックスに製造される。
【００１２】具体例として、例えば、平均粒径０．５μ
ｍ以下でイットリア及びアルミナを微量添加した窒化珪
素粉末をセラミックス粉末（マトリックス用材）１と
し、直径１０μｍの炭化珪素で形成した強化繊維束２を
強化材として用い（この繊維束は水系溶媒に窒化珪素粉
末を分散させた溶媒中に浸漬して窒化珪素を含浸させた
後、大気中で乾燥させたものを使用）、チタン繊維束
（直径１００μｍ）を検知繊維材として、前記のセラミ
ックス粉末１内に非導電性の強化繊維束２及び導電性の
繊維束３（強化繊維束の位置に交換配置）を図１に示す
ように埋設して仮成形し、これを窒素気流中でホットプ
レスを用い焼結条件（プレス圧４０ＭＰａ、温度１５０
０℃、保温時間１時間）で焼結して、セラミックスのマ
トリックス相１内に強化繊維束２及び検知繊維３を一体
的に配設した破壊・劣化検知機構付きセラミックス５に
製造して、このセラミックス５で試料片を形成した。な
お、強化繊維束２及び繊維束３の材質や素線径、束径及
び配置は、図示例や上記例の他にセラミックスの種類や
形状に対応して適宜に選択可能である。
ｍ以下でイットリア及びアルミナを微量添加した窒化珪
素粉末をセラミックス粉末（マトリックス用材）１と
し、直径１０μｍの炭化珪素で形成した強化繊維束２を
強化材として用い（この繊維束は水系溶媒に窒化珪素粉
末を分散させた溶媒中に浸漬して窒化珪素を含浸させた
後、大気中で乾燥させたものを使用）、チタン繊維束
（直径１００μｍ）を検知繊維材として、前記のセラミ
ックス粉末１内に非導電性の強化繊維束２及び導電性の
繊維束３（強化繊維束の位置に交換配置）を図１に示す
ように埋設して仮成形し、これを窒素気流中でホットプ
レスを用い焼結条件（プレス圧４０ＭＰａ、温度１５０
０℃、保温時間１時間）で焼結して、セラミックスのマ
トリックス相１内に強化繊維束２及び検知繊維３を一体
的に配設した破壊・劣化検知機構付きセラミックス５に
製造して、このセラミックス５で試料片を形成した。な
お、強化繊維束２及び繊維束３の材質や素線径、束径及
び配置は、図示例や上記例の他にセラミックスの種類や
形状に対応して適宜に選択可能である。
【００１３】図２に示す特性図は、前記の試料片に曲げ
荷重を加えながら曲げ試験して、試料の変形（たわみ）
及び検知繊維３の電気抵抗の変化値（電気抵抗器で測
定）を同時に測定して得られた荷重負荷時の荷重Ｗ−変
形ΔＬと変形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲの特性曲線であ
り、図示から明らかなようにこの荷重−変形の特性は、
強化繊維２の補強効果で非線形的な破壊挙動を示し、こ
れに対し電気抵抗の変化ΔＲが、セラミックスの変形に
対応して同時に初期から大きく変化することが確認され
た。この試験を各種のセラミックスで実施して対応した
変形−電気抵抗の変化の特性データが得られ、検知繊維
３の電気抵抗の変化値の測定によりセラミックスの耐力
等の破壊特性をほぼ正確に検知できる。
荷重を加えながら曲げ試験して、試料の変形（たわみ）
及び検知繊維３の電気抵抗の変化値（電気抵抗器で測
定）を同時に測定して得られた荷重負荷時の荷重Ｗ−変
形ΔＬと変形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲの特性曲線であ
り、図示から明らかなようにこの荷重−変形の特性は、
強化繊維２の補強効果で非線形的な破壊挙動を示し、こ
れに対し電気抵抗の変化ΔＲが、セラミックスの変形に
対応して同時に初期から大きく変化することが確認され
た。この試験を各種のセラミックスで実施して対応した
変形−電気抵抗の変化の特性データが得られ、検知繊維
３の電気抵抗の変化値の測定によりセラミックスの耐力
等の破壊特性をほぼ正確に検知できる。
【００１４】また、図３に示す特性図は、前記の試料片
に破壊荷重の５０％の負荷負荷−除荷の試験をして、試
料の変形及び検知繊維３の電気抵抗の変化を同時に測定
して得られた荷重負荷・除荷時の荷重Ｗ−変形ΔＬと変
形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲの特性曲線、及び荷重・除
荷の繰り返し後の変形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲ１の特
性曲線であり、図示の変形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲと
変形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲ１の特性曲線から、荷重
負荷・除荷に対応して電気抵抗が変化し、この荷重負荷
の繰り返しで電気抵抗の変化値が初期とは異なることも
確認されて、この試験を各種のセラミックスで実施して
対応した変形−電気抵抗の変化の特性データが得られ、
検知繊維３の電気抵抗の変化値の測定によりセラミック
スの劣化度合いや荷重負荷の履歴等をほぼ正確に検知で
きる。
に破壊荷重の５０％の負荷負荷−除荷の試験をして、試
料の変形及び検知繊維３の電気抵抗の変化を同時に測定
して得られた荷重負荷・除荷時の荷重Ｗ−変形ΔＬと変
形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲの特性曲線、及び荷重・除
荷の繰り返し後の変形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲ１の特
性曲線であり、図示の変形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲと
変形ΔＬ−電気抵抗の変化ΔＲ１の特性曲線から、荷重
負荷・除荷に対応して電気抵抗が変化し、この荷重負荷
の繰り返しで電気抵抗の変化値が初期とは異なることも
確認されて、この試験を各種のセラミックスで実施して
対応した変形−電気抵抗の変化の特性データが得られ、
検知繊維３の電気抵抗の変化値の測定によりセラミック
スの劣化度合いや荷重負荷の履歴等をほぼ正確に検知で
きる。
【００１５】図示のように、セラミックス粉末１内に導
電性の繊維束３を埋設し、又は強化繊維束２及び導電性
の繊維束３を間隔を置き埋設して焼結し、この導電性の
繊維束３を電気抵抗の変化ΔＲ，ΔＲ１検出によるセラ
ミックス５の応力状態や劣化度等の検知繊維３に構成し
た破壊・劣化検知機構付きセラミックスに容易に形成さ
れ、この導電性の検知繊維３による前記のような電気抵
抗の変化検出により、セラミックス５の破壊特性ととも
に応力状態や劣化度、荷重負荷の履歴等がほぼ正確に容
易に検知されて、セラミックスをその使用条件に適用し
た用途つまり利用分野の判断データとして利用でき、ま
た、その劣化度合いや荷重負荷の履歴も検知されて交換
時期等の判断データとして利用できて、予告なしの破壊
が効果的に防止されて安全性、信頼性が高められる。従
ってまた、セラミックスを不必要に厚く形成する必要が
なくなり小形化、コスト節減が可能になる。
電性の繊維束３を埋設し、又は強化繊維束２及び導電性
の繊維束３を間隔を置き埋設して焼結し、この導電性の
繊維束３を電気抵抗の変化ΔＲ，ΔＲ１検出によるセラ
ミックス５の応力状態や劣化度等の検知繊維３に構成し
た破壊・劣化検知機構付きセラミックスに容易に形成さ
れ、この導電性の検知繊維３による前記のような電気抵
抗の変化検出により、セラミックス５の破壊特性ととも
に応力状態や劣化度、荷重負荷の履歴等がほぼ正確に容
易に検知されて、セラミックスをその使用条件に適用し
た用途つまり利用分野の判断データとして利用でき、ま
た、その劣化度合いや荷重負荷の履歴も検知されて交換
時期等の判断データとして利用できて、予告なしの破壊
が効果的に防止されて安全性、信頼性が高められる。従
ってまた、セラミックスを不必要に厚く形成する必要が
なくなり小形化、コスト節減が可能になる。
【００１６】図示の実施例は強化繊維束を埋設した構造
になつているが、本発明は、強化繊維束を埋設していな
い各種のセラミックスにも適用され、また、導電性の繊
維束（検知繊維）は図示例に限らず多様に配置可能であ
つて、同様な作用、効果を得ることができる。
になつているが、本発明は、強化繊維束を埋設していな
い各種のセラミックスにも適用され、また、導電性の繊
維束（検知繊維）は図示例に限らず多様に配置可能であ
つて、同様な作用、効果を得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、前述のようにセラミックス粉
末内に導電性の繊維束を埋設し、又は強化繊維束及び導
電性の繊維束を間隔を置き埋設して焼結し、この導電性
の繊維束を電気抵抗の変化検出によるセラミックスの応
力状態や劣化度等の検知繊維に構成した破壊・劣化検知
機構付きセラミックスとして容易に製造され、検知繊維
の電気抵抗の変化検出により、セラミックスの破壊特性
や応力状態、劣化度等が容易にほぼ正確に検知され、こ
の破壊特性で使用条件に対応させて適用可能になるとと
もに、さらにその応力状態、劣化の度合いや荷重負荷の
履歴も検知可能になって交換時期等に対応できるなど、
セラミックスの検出性能とともに使用条件や交換時期等
に対する対応性を高め信頼性を著しく向上している。
末内に導電性の繊維束を埋設し、又は強化繊維束及び導
電性の繊維束を間隔を置き埋設して焼結し、この導電性
の繊維束を電気抵抗の変化検出によるセラミックスの応
力状態や劣化度等の検知繊維に構成した破壊・劣化検知
機構付きセラミックスとして容易に製造され、検知繊維
の電気抵抗の変化検出により、セラミックスの破壊特性
や応力状態、劣化度等が容易にほぼ正確に検知され、こ
の破壊特性で使用条件に対応させて適用可能になるとと
もに、さらにその応力状態、劣化の度合いや荷重負荷の
履歴も検知可能になって交換時期等に対応できるなど、
セラミックスの検出性能とともに使用条件や交換時期等
に対する対応性を高め信頼性を著しく向上している。
【図１】本発明の一実施例を示す斜視図
【図２】本発明の荷重負荷時の荷重−変形−電気抵抗変
化の特性図
化の特性図
【図３】本発明の荷重負荷・除荷時の荷重−変形−電気
抵抗変化の特性図である。
抵抗変化の特性図である。
１ セラミックス粉末（マトリックス相） ２ 非導電性の強化繊維束 ３ 導電性の繊維束，検知繊維 ５ セラミックス ΔＲ，ΔＲ１ 電気抵抗の変化（検知繊維）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｎ 27/04 Ｚ
Claims (2)
- 【請求項１】 セラミックス粉末内に金属チタン線又は
窒化チタン線等で形成した導電性の繊維束を埋設して焼
結し、前記の導電性の繊維束を電気抵抗の変化検出によ
るセラミックスの応力状態や劣化度等の検知繊維に構成
したことを特徴とする破壊・劣化検知機構付きセラミッ
クス。 - 【請求項２】 セラミックス粉末内に炭化珪素線又は窒
化珪素線等で形成した非導電性の強化繊維束及び金属チ
タン線又は窒化チタン線等で形成した導電性の繊維束を
間隔を置き埋設して焼結し、前記の導電性の繊維束を電
気抵抗の変化検出によるセラミックスの応力状態や劣化
度等の検知繊維に構成したことを特徴とする破壊・劣化
検知機構付きセラミックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7017464A JPH08188478A (ja) | 1995-01-10 | 1995-01-10 | 破壊・劣化検知機構付きセラミックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7017464A JPH08188478A (ja) | 1995-01-10 | 1995-01-10 | 破壊・劣化検知機構付きセラミックス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08188478A true JPH08188478A (ja) | 1996-07-23 |
Family
ID=11944750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7017464A Pending JPH08188478A (ja) | 1995-01-10 | 1995-01-10 | 破壊・劣化検知機構付きセラミックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08188478A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0773359A1 (en) * | 1995-11-08 | 1997-05-14 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Damage detecting apparatus for ceramic parts |
| WO2002037073A1 (fr) * | 2000-11-06 | 2002-05-10 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Capteur de grandeur mecanique, capteur de charge, capteur d'acceleration et capteur de pression |
| JP2003500256A (ja) * | 1999-05-31 | 2003-01-07 | エミテク・ゲゼルシャフト・フュール・エミシオーンテクノロギー・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 挿入物を備えるセラミックハニカム体 |
| US8529842B2 (en) | 1999-05-31 | 2013-09-10 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Ceramic honeycomb body and method for producing the same |
| JP2018112542A (ja) * | 2016-11-01 | 2018-07-19 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 構造繊維に基づく統合型の超冗長触覚センサネットワーク |
-
1995
- 1995-01-10 JP JP7017464A patent/JPH08188478A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0773359A1 (en) * | 1995-11-08 | 1997-05-14 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Damage detecting apparatus for ceramic parts |
| JP2003500256A (ja) * | 1999-05-31 | 2003-01-07 | エミテク・ゲゼルシャフト・フュール・エミシオーンテクノロギー・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 挿入物を備えるセラミックハニカム体 |
| US8529842B2 (en) | 1999-05-31 | 2013-09-10 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Ceramic honeycomb body and method for producing the same |
| WO2002037073A1 (fr) * | 2000-11-06 | 2002-05-10 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Capteur de grandeur mecanique, capteur de charge, capteur d'acceleration et capteur de pression |
| US7007553B2 (en) | 2000-11-06 | 2006-03-07 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Mechanical quantity sensor element, load sensor element, acceleration sensor element, and pressure sensor element |
| JP2018112542A (ja) * | 2016-11-01 | 2018-07-19 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 構造繊維に基づく統合型の超冗長触覚センサネットワーク |
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