| 1. 弾性率 |
| 1.1 弾性定数と原子間力 1 |
| 1.2 等温弾性係数と断熱弾性係数 4 |
| 1.3 弾性率の測定法 5 |
| 1.3.1 静的弾性率 5 |
| 1.3.2 動的弾性率 9 |
| 1.4 その他の注意事項 12 |
| 2.硬度 |
| 2.1硬度測定法 15 |
| 2.1.1 ピッカース硬さ 15 |
| 2.1.2 微小硬さ 17 |
| 2.1.3 ロックウェル硬さ 19 |
| 2.2 測定値の相関 20 |
| 2.3 高温硬さ 20 |
| 2.4 硬度と他の材料特性との関係 22 |
| 3. 強度 |
| 3.1 強度試験 25 |
| 3.1.1 曲げ強さ 25 |
| 3.1.2 引張り強さ 28 |
| 3.1.3 圧縮強さ 30 |
| 3.1.4 円輪の圧裂強さ 30 |
| 3.1.5 ねじり強さ 31 |
| 3.1.6 回転強さ 33 |
| 3.2 強度測定における共通事項 35 |
| 3.2.1 試験片の加工 35 |
| 3.2.2 高温試験 35 |
| 3.2.3 破面の観察 37 |
| 4. 強度データの統計的評価 |
| 4.1 強度のばらつき 41 |
| 4.2 最弱リンク説と極値統計 42 |
| 4.3 ワイブル分布の基本的性質(単一モード) 43 |
| 4.4 混合・複合・多重モード・ワイブル分布 45 |
| 4.4.1 混合ワイブル分布 45 |
| 4.4.2 複合ワイブル分布 46 |
| 4.4.3 多重モード・ワイブル分布 47 |
| 4.4.4 曲げ試験の解析(多重モード) 49 |
| 4.5 パラメータの推定法(単一モード) 50 |
| 4.5.1 ランク法 50 |
| 4.5.2 ワイブル確率紙による方法 50 |
| 4.5.3 最小二乗法 51 |
| 4.5.4 最尤法 52 |
| 4.6 パラメータの推定法(多重モード) 53 |
| 4.6.1 破滅原因データの材料設計へのフィードバック 53 |
| 4.6.2 ジョンソンランク法 54 |
| 4.6.3 多段最尤法 56 |
| 4.6.4 EMアルゴリズムー破裂原因不明データの再生ー 57 |
| 4.6.5 パラメータの推定量の分布とサンプル数 60 |
| 5. 破壊力学特性 |
| 5.1 セラミックスの破壊と破壊力学による取り扱いの基礎 63 |
| 5.1.1 セラミックスの脆性破壊 63 |
| 5.1.2 線形破壊力学 64 |
| 5.1.3 臨界応力以下でのクラック成長 66 |
| 5.2 破壊力学特性評価技術 68 |
| 5.2.1 破壊力学試片を用いる直接的方法 68 |
| 5.2.2 コンプライアンス法 79 |
| 5.2.3 インデンテーション法 80 |
| 5.2.4 強度測定による間接的方法 85 |
| 5.2.5 アコースティックエミション(AE)法の併用 87 |
| 5.3 破壊力学特性評価における問題点 88 |
| 5.3.1 測定法の選択および試片の大きさ 88 |
| 5.3.2 プレクラックの導入 88 |
| 5.3.3 靱性評価 90 |
| 5.3.4 K1-V特性評価 92 |
| 6.破壊エネルギー |
| 6.1 セラミックスの破壊エネルギーの内容 97 |
| 6.2 破壊エネルギーの測定 100 |
| 6.2.1 破壊靱性値よりの算出 100 |
| 6.2.2 直接測定法(ワーク・オブ・フラクチャー法) 100 |
| 6.3 破壊の安定性とシェプロンノッチ 102 |
| 6.3.1 ポテンシャルエネルギーの変化の条件 102 |
| 6.3.2 破壊開始の条件 103 |
| 6.4 破壊エネルギー評価の重要性 106 |
| 7. 非線形破壊現象 |
| 7.1 セラミックスの非線形破壊現象 109 |
| 7.1.1 非線形破壊 109 |
| 7.1.2 プロセスゾーンとプロセスゾーンウェイク 110 |
| 7.2 非線形破壊力学パラメータ 112 |
| 7.2.1 線形破壊力学パラメータの拡張,Keff 112 |
| 7.2.2 エネルギー論に基づく非線形破壊力学パラメータ 113 |
| 7.3 非線形破壊力学パラメータの測定法 116 |
| 7.3.1 Keffの測定法 116 |
| 7.3.2 Jcの測定法ーRiceの簡便式を用いる方法 117 |
| 7.3.3 負荷ー除荷法 118 |
| 7.3.4 荷重ー変位曲線の重ね合わせ法 119 |
| 7.3.5 無次元荷重ー変位汎曲線を用いる方法 121 |
| 7.4 非線形破壊現象定量化の問題点 123 |
| 8. クリープ |
| 8.1 セラミックスのクリープ現象 125 |
| 8.2 クリープ試験法 126 |
| 8.3 クリープ理論ー変形速度式ー 131 |
| 8.3.1 拡散クリープ 132 |
| 8.3.2 累乗則クリープ(転位クリープ) 137 |
| 8.3.3 その他のクリープ機構 139 |
| 8.4 酸化物についての測定結果の例ーフェライトの場合ー 144 |
| 8.5 補足ー非酸化物の場合ー 148 |
| 9. 摩擦・磨耗 |
| 9.1 摩擦と磨耗 153 |
| 9.1.1 摩擦係数と非磨耗量 153 |
| 9.1.2 磨耗量の測定 154 |
| 9.1.3 摩擦・磨耗の原因 156 |
| 9.1.4 凝着磨耗のモデル 157 |
| 9.1.5 アブレーシブ磨耗のモデル 158 |
| 9.2 摩擦・磨耗に影響する因子 158 |
| 9.3 セラミックスの摩擦・磨耗試験法 160 |
| 9.3.1 セラミックスの特性 160 |
| 9.3.2 ピンオンディスク法 161 |
| 9.3.3 サバン式試験法 164 |
| 9.3.4 アムスラー式試験法 165 |
| 10. アコースティックエミッション(AE) |
| 10.1 AE計測の目的 169 |
| 10.2 AE計測技術 169 |
| 10.2.1 AE波の発生と伝播 169 |
| 10.2.2 AE変換子 171 |
| 10.2.3 増幅器とフィルタ 171 |
| 10.2.4 信号処理 172 |
| 10.2.5 位置標定 173 |
| 10.2.6 AE原波形解析 174 |
| 10.3 セラミックスのAE特性 175 |
| 10.3.1 破壊機構とAE 175 |
| 10.3.2 AE事象率 176 |
| 10.3.3 AE振幅分布 177 |
| 10.3.4 AE原波形解析の例 178 |
| 10.4 材料試験への応用 179 |
| 10.4.1 強度試験 179 |
| 10.4.2 熱衝撃試験 180 |
| 10.4.3 圧子圧入試験 180 |
| 10.5 N.D.Eへの応用 181 |
| 10.5.1 微小欠陥の検出 181 |
| 10.5.2 プロセス管理 182 |
| 11. 静疲労・定負荷速度試験と寿命保証 |
| 11.1 セラミックスの構造信頼性 185 |
| 11.2 亀裂進展則による寿命および強度の予測(決定論的解析) 187 |
| 11.2.1 静疲労試験 187 |
| 11.2.2 定負荷速度試験 188 |
| 11.3 保証試験 189 |
| 11.4 静疲労寿命分布 192 |
| 11.5 静的強度分布(定負荷速度試験) 194 |
| 11.5.1 均一応力場における解析 194 |
| 11.5.2 不均一応力場における解析 195 |
| 11.5.3 曲げ試験の解析と実験例 198 |
| 12. 繰り返し疲労 |
| 12.1 疲労破壊のモデル 205 |
| 12.2 疲労試験法 209 |
| 12.2.1 平面曲げ疲労試験 209 |
| 12.2.2 回転曲げ疲労試験 210 |
| 12.2.3 引張り一圧縮疲労試験 211 |
| 12.2.4 円環圧縮疲労試験 211 |
| 12.3 疲労データのばらつきを抑える実験例 212 |
| 12.3.1 予負荷試験片を用いた疲労試験 214 |
| 12.3.2 人口欠陥導入試験片を用いた疲労試験 214 |
| 12.4 セラミックスの繰り返し疲労特性 216 |
| 13. 熱応力破壊 |
| 13.1 熱応力破壊の考え方 222 |
| 13.1.1 熱衝撃破壊抵抗 222 |
| 13.1.2 熱衝撃損傷抵抗 224 |
| 13.1.3 熱疲労破壊抵抗 225 |
| 13.2 熱応力破壊の統一理論 226 |
| 13.2.1 熱応力破壊抵抗パラメータと破壊力学の結合 226 |
| 13.2.2 測定例 229 |
| 13.3 熱応力破壊の評価 230 |
| 13.3.1 熱伝達係数 231 |
| 13.3.2 熱衝撃破壊 232 |
| 13.3.3 熱疲労破壊 236 |
| 英文索引 巻末 |
