トピックスマルチマテリアル化に向けた技術開発・設備増強

超低温~高温に対応した引張(曲げ・圧縮)試験機拡充

50KNの引張試験機
50KNの引張試験機

-150℃~350℃(湿度制御なし)における 万能試験が可能な50KNの引張試験機を導入し、お客様のご要望に沿って試験を実施いたします。

メーカー名 インストロン
試験機名 デュアルコラム卓上型モデル 5959
荷重容量 50 KN
最大速度 600 mm/min
最小速度 0.001 mm/min
クロスヘッド移動量 1140 mm
垂直試験空間 1212 mm
コラム間距離 418 mm

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CFRP素材(炭素繊維強化プラスチック素材)の疲労・クリープ試験機拡充

100KN疲労試験機(6台)
100KN疲労試験機(6台)
恒温槽湿度制御範囲

高温多湿環境における疲労・クリープ特性を高効率で評価いたします。

  • 100KN疲労試験機(6台)
    • ロードセル:50KN
    • -60℃ ~ +260℃(湿度制御なし)
    • 20℃ ~ 60℃(40~95%RH)
    • 60℃ ~ 85℃(20~95%RH)
  • 恒温・恒湿チャンバー設置(6連マルチタイプ9台)
    • 15KN
    • 常温~180℃(湿度制御なし)
    • ~90℃×90%RH(湿度制御)

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炭素繊維/樹脂 界面の密着特性評価

マイクロドロップレット法により、 炭素繊維/樹脂 界面の密着性を評価いたします。 一本の炭素繊維の周囲に樹脂玉を作り、界面のせん断強度を測定いたします。

マイクロドロップレット法とは

  • 炭素繊維強化プラスチック(CFRP)における「繊維と樹脂界面の剥離強度」は強度特性に影響する重要な因子です。この「繊維と樹脂界面の剥離強度」の評価法の一つに、「マイクロドロップレット法」という方法があります(※1)
    (※1) 東京大学高橋淳教授NEDOプロジェクト資料より参照
  • 「マイクロドップレット法」とは、炭素繊維に樹脂玉(マイクロドロップ)を作り、マイクロドロップを繊維から引き抜く際の荷重から、「界面せん断強度」を算出します。
界面せん断強度測定 マイクロドップレット法 界面せん断強度測定装置
界面せん断強度測定 マイクロドップレット法 界面せん断強度測定装置

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炭素繊維表面の官能基分析 - Boehm法 -

炭素繊維表面の官能基(強酸性カルボキシル基、弱酸性f-ラクトン、フェノール性OH基)を種類に応じて、酸塩基滴定により定量化いたします。

炭素繊維表面の官能基(強酸性、弱酸性、フェノール性)全酸性官能基 f-ラクトンの化学構造

詳しくはこちら > 炭素材料の表面官能基分析

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イメージングFT-IRによる劣化状況評価 - 分子構造の面内分布状況を評価 -

耐候性試験により樹脂表面に生成した劣化構造をイメージング表示し、劣化の進行状況を評価する事が可能です。

イメージングFT-IR(Fourier Transform Infrared Spectroscopy)活用の有効性

パーキンエルマー社製:Spotlight 400Nの外観
パーキンエルマー社製:
Spotlight 400Nの外観

イメージングFT-IRは、複数の素子から構成される検出器を用いて2次元測定する事により、化合物に固有の官能基の分布などを画像化する手法です。従来には得られなかった広範囲における分子構造分布を測定する事が可能であるため、複層フイルムの断面層構造調査や紫外線照射による表面劣化構造の断面調査などに有効です。

イメージングFT-IRの測定スペック

[測定手法] 測定面積 実効素子サイズ(1測定サイズ)
[透過/反射]
 50mm□ ~ 100μm□
[ATR(全反射)法]
 400μm□ ~ 25μm□
① 広範囲用
 50μm□ 、 25μm□
② 高空間分解能用
 6.25μm□(透過)
 6.25μm□(反射)
 1.56μm□(ATR)

分析事例

  • ABS樹脂の紫外線劣化状態の評価

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樹脂フイルムのガス透過率測定

有機EL、太陽電池バックシートなどに使用される樹脂フィルムのガス透過率測定をお引き受けいたします。

当社では樹脂フィルムの超微量の水蒸気透過量を測定いたします。

測定法

測定装置
測定装置
  • 差圧法にて質量分析器で測定いたします。
  • 標準コンダクタンスエレメントを用いた絶対値校正を実施いたします。(高信頼性)
    ※ 任意のガス流量を制御

差圧法

  • 水蒸気透過率10‐6g/m2/dayレベル
  • 酸素透過率10‐2cc/m2/dayレベル

混合ガスからの成分の透過率を同時測定

※ 水、水素、酸素、窒素、二酸化炭素等

測定例

測定条件

  • 前処理;真空脱ガス;80℃、24時間
  • 試料ホルダー;80mmφ (試料測定範囲;40mmφ)
  • 測定条件;40℃、90%RH

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