超音波ニードルパンチ処理を施したCFRTPの落錘衝撃による損傷形態

摘要

炭素繊維熱可塑性強化複合材量(以下，CFRTP)は，軽 量かつ高強度で生産性，リサイクノレ性に優れることか ら，軽量化による燃費向上等を目的として自動車や航空 機産業での利用が期待される.しかし，織物上の炭素繊 維を積層して作られるCFRTPは繊維方向に比べて層間 方向の強度が低いという欠点があるため，層間強度の向 上が必要不可欠である.先行研究において，半球状のニ ードルを超音波によって軸方向に加振し，試験片に対し て刺突を行う超音波ニー ドルパンチ処理(以下，超音波 NP処理)を行うことによってCFRTPのMode I層間破壊 じん性が向上することが明らかにされているため，超 音波NP処理がCFRTPの衝撃後圧縮強度(以下，CAI強 度)の向上にも効果的であると考えられる.そこで,本研究ではCFRTPに対して超音波NP処理を 行い，その刺突速度の違いがCFRTPの低速衝撃に伴う 損傷形態に与える影響を衝撃試験および圧縮試験によ って調査した.