球状シリカ粒子を充填したエポキシ樹脂のアコースティックエミッション特性におよぼす粒子サイズと表面処理の影響

抄録

球状のシリカ粒子を充填したエポキシ樹脂の引張強度とアコースティックエミッション (AE) 特性に及ぼす粒子のサイズや表面処理の影響を検討した。粒子は平均径6～31μmの4種類のものを用い, 充填量は70 wt%である。シランカップリング剤あるいはシランデカップリング剤により粒子/樹脂界面の接着性をそれぞれ向上あるいは低下させる処理を行い, 粒子をそのまま用いた未処理の系と比較した。粒子サイズの増加に伴って引張強度は低下したが, AE発生は逆に増加した。界面を接着性を向上させた系の引張強度は未処理の系より高く, 接着性を低下させた系は逆に未処理の系より低かったが, AE発生は両方の処理の系ともに未処理の系より著しく少なかった。試験片の破壊表面の走査型電子顕微鏡観察からこれらの原因を考察した。