めっき繊維の引張応力について

2009/09/30 16:53

このQ&Aのポイント

研究で繊維にめっきを施し、引張試験と抵抗値変化を同時に測定しています。
応力ひずみ曲線と抵抗値変化の関係を調べるため、試験力を応力に直したいが計算式がわからない。
材料はPET繊維に銅めっきを施し、1000デニール/192フィラメントのものを使用。繊維の断面積はどう測定すべきか。

noname#230358

金属
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noname#230359

2009/10/01 11:36 回答No.1

1000デニール＝9000m＝1000g つまり　1/9 ｇ/m　です。フィラメント径dとすれば　単位質量は　γ･(πd＾2/4)　ｇ/m本 192フィラメントの場合　γ･192･(πd＾2/4)＝γ･A＝1/9　ｇ/m ここにγは密度，Aは繊維の断面積になります。 PETの密度γ＝1.3g/cm^2とすれば　上式からA＝1/(9×1.3)＝8.55 mm^2 と計算できます。銅メッキ厚が無視できれば　試験力FからF/A＝応力σ が得られます。フィラメント1本の断面積をAeとすれば　192γ･Ae＝1/9　ｇ/m　となります。このとき　Ae＝A/192＝0.0445 mm^2　です。フィラメント1本の径の計算値は　d＝0.238mm　になります。実測して図ることも重要ですが，繊維は必ずしも真円となっておらず，測定は難しいと思います。強度試験では計算上数値を用いて，公表されている値に対し不都合や矛盾が生じた場合に実測確認されれば良いと思います。参考までにデニールの換算等の計算を記載したＨＰを下記しておきます。 http://www.marusyosangyo.jp/kawariito/knit/set_base.htm

質問者

お礼 2009/10/19 13:08

要素奇知さんご回答ありがとうございます。 γ･192･(πd＾2/4)＝γ･A＝1/9　ｇ/m とありますがここで192フィラメントの値は1/9にかけなくてもいいのでしょうか？？ γは密度、(πd＾2/4)は断面積ならば全体を192で割るのかなと思ったので… またあわせての質問なのですが繊維の断面積を図るには実測すべきか、計算で出してもいいのかも教えていただけるとありがたいです。