mn ,tnemecapsDmn ,tnemecapsD 4. 試験結果 4・1 密着強度評価 2Time,μs(a) 2Time,μs(b) 3il1il13 0.50.51st3rd5th1st3rd5th1.51.52.52.5100nm100 nmとが分かる．そこで，Fig. 4 (a)に110 mJおよび120 mJの波形の相関係数の推移を示す．120 mJでは5回目の照射時に相関係数が低下しているが，これは前述の通り剥離の存在などによって弾性波の伝播に変化が生じたことによるものであるから，4回目の照射時に剥離が発生したと判定できる．これが相関係数を用いた剥離判定および剥離タイミング同定手法である．相関係数が低下する前後の光学顕微鏡による断面観察像をそれぞれFig. 5 (a)及び(b)に示す．界面近傍に明確な差異が確認でき，Fig. 5 (b)では剥離している様子が伺えることから，本手法は有効であると言える． 以上の方法より，それぞれ120 mJと180 mJ数回のレーザー照射で剥離した．つぎに，取得した面外変位波形を用いてFDTD法による波動伝播シミュレーションを実施した．熱処理無しの試験片に120 mJのレーザーを照射した場合の結果の中から，伝播時間825，850，875，900nsの弾性波の伝播挙動をFig. 6に示す．この結果より，先頭の青色の圧縮成分が反転し赤色の引張成分となって界面に到達していることが伺える．シミュレーションの結果，剥離発生時の界面に付与された最大引張応力，すなわち密着強度は，熱処理無しの試験片で139.5 MPa，熱処理有りの試験片で264.4 MPaと算出された．これにより，熱処理によって密着強度が上昇することが分かった．Fig.3 110 mJおよび120 mJ照射時の波形の推移 CL m/s Cs m/s Table1 モデルの物性値 Fig.2 誘導加熱装置の写真 はじめに基材と皮膜間の密着強度評価について述べる．供試材にレーザーエネルギー110 mJおよび120 mJを繰返し照射した際の面外変位波形の推移をそれぞれFig. 3 (a)と(b)に示す．レーザーエネルギー110 mJの照射では1回目，3回目，5回目ともに波形は変化しないが，レーザーエネルギー120 mJの照射では5回目に波形が変化したこ SKD11 substrate Material Young’s modulus E GPa 207 7700 Density ρ kg/m3 Longitudinal wave speed 6016 Transverse wave speed 3216 Poisson’s ratio 0.30 As-plated Heat-treated Ni-P coating 174 8850 6263 2659 0.39 Ni-P coating 198 8850 5658 2911 0.32 − 184 −
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