修 士 論 文 の 和 文 要 旨

修
研 究科 ・ 専攻
士
大学院
論
文
の
和
電気 通信 学研 究科
文
要
旨
知能機械 工 学専攻
博 士 前期課程
0834001
氏
名
足立
論 文 題
目
極細線材 の疲 労強度特性 に及 ぼす各種 因子 の影響
要
学籍番 号
尚久
日
本研 究 で は ,直 径 200μ mの 硬銅 線 ,軟 銅 線 ,ア ル ミ線 ,2種 類 の銅 ク ラ ッ ドア ル ミ線 の
を供 試 材 (そ れ ぞれ
(h― H― Wirc,Cu― A― Wirc,Al―
5種 類
Wire,Cu15%CA― Wirc,Cu5%CA‐ Wireと 称 す る)
と して 用 い て軸 疲 労試 験 を行 い ,疲 労 強度 特性 に つ い て 検 討 を行 っ た。 また ,疲 労 強度 特性 に影
響 を与 え る因子 を調 査 す るた め ,各 種 線 材 に対 して疲 労試 験 前後 の硬 さ分布 を求 めた .カ ロえて
Cu― H― Wire及
,
び Cu_A― Wircに 電解研 磨 を施 し,線 径 165μ m,100μ mの 異 な る 二 種類 の疲 労試 験 片
(そ れ ぞれ D165Cu― H― Wire― P,D165Cu― A¨ Wire― P,D100Cu― H― Wirc― P,
D100Cu― A― Wirc― Pと 称 す る)
を作 製 し,線 径 の 違 いが 疲 労寿命 に及 ぼ す影 響 に つ い て 調 べ た 。そ の 結 果 か ら以 下 の 結 言 を得 た 。
.5種 類 の供試 材 と 2種 類 の 電 解 研 磨材 を用 い て疲 労試 験 を行 っ た .そ の結 果 ,Cu_H― Wircの 疲 労
限度 は引張強 度 の
37%,Cu― A― Wireは 78%と な り Cu_H_Wireの 疲 労 限度 は大 き く低 下す る こ と
がわかった.ま た ,Al‐ Wireの 疲労限度 は引張強度 の 85%,Cu5%C生 ―
Wircは 73%,Cu15%CA¨ Wire
は 58%と な り,銅 の割合 が増 える と疲 労限度 が低 下 した .Cu― A― Wireと
Cu― A― Wirc― Pの 疲 労寿命
はおおむね等 しくな つ たが ,Cu¨ H― wire― Pの 疲 労限度 は,引 張強度 の約 48%と な り Cu_H_Wireよ
り高 くな った。
.疲 労試験 が供試材 の硬 さに及 ぼす影響 を調 べ た結果 ,Cu_H― Wircは 疲 労試験 に よつて硬 さは低
下,Cu_A― Wircは 疲 労試験 に よつて硬 さが上昇 した .こ れ はそれ ぞれ繰返 し負荷 に よる加 工軟化
と加 工硬化 の影響 と考 え られ る。なお ,Al― Wire及 び クラ ッ ド線 のアル ミ部 は ,疲 労試験 による
硬 さ変化 は見 られ なか つた
。Cu― H― Wire― Pの 引張強度 は
Cu¨ H― Wireの 約
70%で あ つた。 これ は,Cu_H― Wircの 表 面層 に存在
す る,伸 線加 工 によ り付与 され た加 工硬化組織 が原 因 である。 これ が ,先 に述 べ た Cu_H― V
rc―
P
の疲 労限度/引 張強度が Cu_H― R/ircよ り高 くなる理 由である
.Cu― H‐ Wireの 表 面層 には優 先方位 を持 つ結 晶粒 が ,中 心 部 には安定方位 を持 つ 結晶粒 が存在す
る と推 測 され る.繰 返 し負荷 によ り,優 先方位 を持 つ 結晶粒 は回転 し転位 が 消滅 したため ,加 工
re表 面 の硬 さは等
軟化 が起 こった と思われ る.結 果 として ,疲 労試験後 の Cu― H― V reと Cu_A― 恥互
し くなるため ,両 者 の疲 労限度 は等 しくなる と考 え られ る
.