게시 및 게시 날짜 : 2021/11/04

전자 현미경을 사용한 바카라 필승법 성 필링 공정의 세계 최초의 실시간 관찰

-바카라 필승법제 파괴 메커니즘으로 들어가 바카라 필승법제 조인트의 내구성 향상에 기여합니다

포인트

  • 투과 전자 현미경을 사용하여 금속에서 바카라 필승법제를 벗겨내는 과정의 실시간 관찰
  • 필링의 출발점을 형성하는 작은 변형과 균열을 관찰하면 바카라 필승법력 파괴 메커니즘을 명확히 할 수 있습니다
  • 과학적 관점에서 강도와 내구성을 밝혀서 다양한 재료에 대한 바카라 필승법제 결합 기술의 신뢰성

요약

자연 산업 과학 기술 연구소 (Ishimura Kazuhiko의 회장) (이하 AIST ") 나노 물질 연구 부서 [연구 부서 이사 Hara Shigeki], 수석 연구원 Horiuchi Nobu, Adhesive Interface Group의 수석 수석 연구 및 JST, The National Institute of Technology (JST) 전자 현미경 하에서 실시간으로 바카라 필승법 성 껍질을 벗기는 공정

현재 자동차를 포함한 구조물 제조다중 물질 구조이를 달성하기 위해 중량 감소 및 다른 재료를 설계했습니다바카라 필승법제 본딩기술이 조사 중입니다 미래에 단어를 퍼 뜨리려면 바카라 필승법제 관절의 강도와 내구성을 보장하는 것이 중요합니다 이번에는 바카라 필승법제 조인트의 파괴 메커니즘을 조사하고 고해상도 전송 유형을 소개합니다전자 현미경, 실시간으로 바카라 필승법제 조인트의 파괴 현상과 관련된 매우 작은 변형 현상에 대한 세계 최초의 성공적인 관찰

알루미늄 합금과 에폭시 바카라 필승법제 사이의 결합 관절을 파괴하는 과정에서, 이전의 발견은 균열이 바카라 필승법 성 표면에서 균열이 발생할 때 껍질을 벗겨 낸다고 생각되었다 그러나, 현재 파단 공정의 직접 관찰은 바카라 필승법제의 매우 작은 변형이 골절에 도달하기 전에 복잡한 방식으로 진행되는 현상을 나타냈다 앞으로,이 관찰 기술에 의해 설명 된 골절 메커니즘에 기초하여, 바카라 필승법제의 성능이 향상되고 바카라 필승법제의 표면 처리는 바카라 필승법제 조인트의 내구성을 향상시키고 바카라 필승법제의 표면 처리 최적화에 진행될 것으로 예상된다 이 기술에 대한 자세한 내용은 Elsevier가 게시 한 International Specialized Magazine을 참조하십시오국제 바카라 필승법력 및 바카라 필승법제 저널에서 발표됩니다

요약 다이어그램

바카라 필승법제의 매우 작은 변형으로 인한 균열 성장 (화살표는 균열 팁과 전파 방향을 나타냅니다)


개발의 사회적 배경

CO는 글로벌 도전입니다2배출량을 줄이기 위해 차체의 무게를 줄이는 것은 자동차와 같은 운송 장비의 연료 효율을 향상시키기 위해 필수적인 문제가되었습니다 다른 재료가 올바른 위치에 배열되는 다중 물질 구조를 설계하여 체중을 줄이는 데 효과적이라고 간주되지만이를 달성하기 위해서는 기존의 용접을 대체하는 다른 재료를 결합하는 것입니다 현재 바카라 필승법제 결합은 생산성과 비용 측면에서 효과적인 것으로 간주되지만 가장 큰 문제는 신뢰성과 내구성을 입증하기가 어렵다는 것입니다 인간 생명을 위협하는 운송 장비에 바카라 필승법제 결합을 도입하려면 관절의 강도와 내구성에 대한 과학적 지원이 필요합니다

 

연구 이력

AIST는 바카라 필승법력, 내구성 및 신뢰성의 원리에 대한 연구를 수행하기 위해 다양한 분석 방법 및 시뮬레이션 기술을 구현하고 있습니다 이 연구 동안, 우리는 전자 현미경을 사용하여 바카라 필승법제 조인트를 직접 관찰하여 수십 마이크로 미터에서 1 나노 미터의 스케일로 공간 구조를 밝히는 것을 직접 관찰했습니다 이에 따라, 우리는 바카라 필승법제 조인트의 파괴 과정을 관찰함으로써 결합 분해 메커니즘을 이해할 수 있었으며, 세계에서 처음으로 나노 미터 수준에서 금속에서 바카라 필승법제를 제거하는 과정을 성공적으로 관찰했습니다 결합 파손의 기원과 과정을 명확하게함으로써, 복잡한 결합 파손의 복잡한 메커니즘을 추정 할 수 있으며, 결합 조인트의 내구성을 개선하기위한 지침이 제공 될 수있다

이 연구 및 개발은 국립 과학 기술 연구소의 미래 사회 제작 프로젝트의 지원으로 수행되었습니다

 

연구 컨텐츠

바카라 필승법 관절의 파괴 현상을 이해하기 위해, 일반적인 방법은 껍질을 벗기고 구성 요소 분석 후 샘플 표면의 관찰로부터 골절 거동을 유추하는 것이다 그러나, 파괴 현상을 정확하게 이해하기 위해서, 파괴 과정의 진행 상황을 실시간으로 직접 관찰하는 평가 방법이 필요하다 또한, 골절 공정의 실시간 관찰은 광학 현미경 및 주사 전자 현미경 (SEM)으로 수행 될 수 있지만, 1 마이크로 미터 미만의 미세 변형을 관찰하기는 어렵다 이번에는, 더 높은 배율에서 관찰 될 수있는 투과 전자 현미경 (TEM)을 사용하여 바카라 필승법제 조인트를 실시간으로 파괴하는 과정을 관찰 하였다 이 관찰은 전자 빔을 통과 할 수있을 정도로 얇은 샘플의 제조가 필요하다 알루미늄 합금 (알루미늄으로 지칭되는 이하)으로 제조 된 바카라 필승법제 결합 샘플로부터 TEM에 의해 관찰 될 수있는 약 100 나노 미터의 얇은 샘플을 잘라 내고, 샘플의 양쪽 끝을 당기는 메커니즘에 고정하고, TEM 관측하에 샘플의 양쪽 끝을 당겨지면서 NANORTER 수준에서 샘플 수준의 분해를 성공적으로 관찰 하였다

그림 1은 알루미늄과 에폭시 바카라 필승법제 사이의 바카라 필승법제 관절이 벗겨지는 순간을 캡처하는 이미지를 보여줍니다 그림의 왼쪽 상단 다이어그램 도 1은 힘이 왼쪽과 오른쪽에서 벗겨지기 위해 힘이 가해지기 시작하는 균열을 보여준다 이 시점에서, 균열이 여전히 높은 배율 사진을 통해 진행되기 직전에 바카라 필승법제에서 작은 변형이 관찰되었다 (도 1, 왼쪽 아래 그림 A) 이 균주는 작은 균열이되며 (도 1의 상단 중심 B), 또한 관절 표면 (상단 중심 C)에서 작은 공동이 발생한다 그 후, 작은 균열이 알루미늄으로 관절에 도달하면 균열은 관절 표면을 따라 발생하여 이전에 형성된 미세 캐비티와 통합되어 (그림 1, 상단 오른쪽 그림) 고장으로 이어집니다 이 시점에서, 파손 후 알루미늄쪽에 약간의 바카라 필승법제가 남아 있음이 확인된다 (도 1, 오른쪽 아래 그림 d) 준수 인 알루미늄 표면의 약간의 불균일성은 골절 거동에 관여하며, 바카라 필승법제는 부착 표면의 일부에 남아있다 (D, 오른쪽, 그림 1)

종래의 마이크로 미터 수준 관측에서 관절 근처에서 진행되는 현상을 관찰하거나 얇은 남은 바카라 필승법제 층을 관찰하는 것은 불가능했습니다 그러나, TEM을 사용한 이러한 관찰은 바카라 필승법제 결합에서의 파손의 기원이 내부, 결합 표면 또는 금속층인지를 분명히한다 이러한 고장 유형을 명확히함으로써, 관절의 내구성을 향상 시키는데 효과적인 바카라 필승법제 및 기판을위한 표면 처리 방법을 개발하기위한 지침을 제공 할 수있다

그림 1

그림 1 전자 현미경 하에서 관찰 된 알루미늄과 바카라 필승법제 사이의 균열 팁으로부터의 골절 현상
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미래 계획

이제, 우리는 시뮬레이션을 통해 바카라 필승법 조인트 파괴 현상의 실시간 관찰을 재현하여 복잡한 바카라 필승법력 실패의 메커니즘을 설명 할 수 있습니다 또한, 그곳에서 얻은 지식에 기초하여, 우리는 바카라 필승법제의 내구성을 개선하고 바카라 필승법제의 표면 처리를 최적화하는 것과 같은 바카라 필승법제 결합의 신뢰성을 평가하고 입증 할 계획이다


터미널 설명

◆ 전자 현미경
높은 배율에서 샘플 표면과 내부 구조를 관찰하기 위해 샘플을 가속화 된 전자와 샘플을 조사하고 원소 조성물 등을 분석하는 장치 : 스캐닝 전자 현미경 (SEM)과 투과 전자 현미경 (TEM)으로 광범위하게 분류 할 수 있습니다 SEM은 샘플 표면에서 얇게 좁은 전자 빔을 스캔하고 표면의 불균일성과 원소의 무게에 따라 이미지를 얻을 수 있습니다 TEM은 전자 빔을 얇은 샘플, 대략 100 나노 미터 상에 면밀히 설명하고 전달 된 전자의 샘플 내부의 구조를 이미지화합니다 또한, 샘플 내부의 구조는 원자 수준에서 관찰 될 수있다[참조로 돌아 가기]
◆ 다중 물질 구조
자동차 및 기타 차량의 무게를 줄이기 위해 가벼운 무게와 강성을 달성하는 구조 고강도 강판, 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 탄소 섬유 강화 복합 재료 (CFRP) 및 수지 재료와 같은 고강도 경량 재료는 특성에 따라 올바른 위치에 배치됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ 바카라 필승법제 본딩
바카라 필승법제와 함께 부품을 꿰매는 방법 나사, 볼트, 견과류, 용접, 브레이징, 납땜, 리벳, 크 융기, 크 런칭, 스몰 링, 번질 및 바카라 필승법제 등 다양한 방법이 사용되었습니다 바카라 필승법제를 사용함으로써 광범위한 재료를 결합 할 수 있으며, 표면의 관절이기 때문에 용접에 비해 응력 농도가 발생하지 않는다는 이점이 있습니다 또한, 부품의 소형화 및 밀도, 무게 감소 및 공정 단순화와 같은 기능도 특징입니다[참조로 돌아 가기]


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