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【この講座で学べること】
・ガラスの機械的性質の理解と実際の評価
・実環境におけるガラスの破壊の問題に対する考え方
・高強度なガラスを作るための様々なアプローチ
【講座概要】
ガラス材料は窓、スマートフォンカバー、各種基板など幅広く使われている現代社会には欠かせない材料ですが、一方で未だに製造時、使用時の破損は未解決の重大な課題です。本講座では、ガラスの割れやキズの問題解決に向けて、ガラスの強度や硬度をはじめとする機械的特性の考え方と、その背景にある力学や実環境での破損のメカニズムを解説します。さらに、それを踏まえてどのように割れにくいガラスを開発するのかを最先端の研究例も含め紹介します。
１．ガラスの基本的性質
1.1 ガラスの基本的な特徴
1.2 ガラスの製造プロセス
1.3 ガラスの原子構造
２．機械的性質の基礎的な考え方
2.1 応力とひずみ
2.2 弾性変形と塑性変形
2.3 応力集中
2.4 機械的性質の評価方法
３．ガラスの破壊メカニズム
3.1 ガラスに生じる様々な歪・応力
3.2 き裂の生成と伸長
3.3 水分、温度などの環境の効果
3.4 破面観察
４．ガラスの強度・靭性向上技術
4.1 組成設計
4.2 物理強化と化学強化
4.3 粒子分散、分相、結晶化
4.4 その他の方法
５．まとめ
【質疑応答】
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