« 学生実験をみてみよう(第3期)「凝固点(融点)降下による分子量測定」(江頭教授) | トップページ | 「安全工学」の講義 第1回安全と倫理から(3) プロフェッショナルに求められるもの(片桐教授) »

学生実験をみてみよう(第3期)「力学測定」(江頭教授)

| 投稿者: tut_staff

 本学応用化学科の学生実験の中から今回は2年生向けの応用化学実験の「力学測定」について紹介しましょう。

 「プラスチック」と呼ばれる高分子材料は今では私たちにとって最も身近な材料になったと言えると思います。材料として利用される以上、その堅さや破れにくさなどの力学的な性質は非常に重要なのですが高分子を扱う化学の実験で、その力学的な特性を取り扱うことはまれなのではないでしょうか。

 今回の実験では写真の引張試験機を利用してPETやポリイミドのフィルムの力学的な物性を測定します。(引張試験機についてはこちらの記事を参照してください。)上下の治具でしっかりと固定した試料片を一定のスピードで引き伸ばすと、それに対抗して治具に力がかかります。強い材料は少し伸ばしただけで強い力がかかりますが、弱い材料は少しの力で伸ばされてしまいます。伸ばす長さが増えるに従って力のかかり方も変わります。初めのうちは伸びと力は比例していますが、その後の力のかかり方は材料ごとにいろいろです。もっともどの材料も最後には破断して伸びに抵抗する力はゼロになってしまいます。

Photo

 引張試験機での測定は比較的短い時間で終わります。ですからPETとポリイミド、材料の違いだけでなくサンプルの形状や方向を変えて実験を繰り返します。データのばらつきを押さえるために複数回の実験を行い、著しく異なるデータは排除してから平均値をとって考察を行います。サンプルについては系統的なデータがとれる様に指定されていますが、最後には実験を行う学生諸君がなるべく高い強度を目指して試験片を工夫して実験終了となります。

江頭 靖幸

« 学生実験をみてみよう(第3期)「凝固点(融点)降下による分子量測定」(江頭教授) | トップページ | 「安全工学」の講義 第1回安全と倫理から(3) プロフェッショナルに求められるもの(片桐教授) »

授業・学生生活」カテゴリの記事