Fumiko KAWASHIMA 研究室

川島文子研究室は、材料の機械的性質と破壊メカニズムの解明に取り組んでいます。特に、発電所の高温蒸気配管に使用されるクロム鋼の溶接部において発生するクリープ損傷（高温長時間負荷による材料の変形と劣化）に着目し、その発生メカニズムと進展過程を定量的に評価する手法の開発を進めています。 研究では、材料の微視的な組織構造の変化を追跡することで、損傷状態を評価する方法を提案しています。電子顕微鏡観察とフラクタル次元という数学的手法を組み合わせることで、クリープ過程での結晶粒界の複雑さの変化を定量化しています。さらに、応力条件の違いがクリープ損傷の発生・進展に及ぼす影響を実験的に検証し、配管の残存寿命予測に必要な基礎データを収集しています。 一方、ゴムなどの高分子材料の機械的性質についても研究を行っており、材料モデル式のパラメータを実験で決定した後、数値シミュレーションで検証するアプローチを取っています。このように同研究室は、金属と高分子という異なる材料の変形・破壊現象を実験と解析の両面から理解し、材料寿命評価技術の確立を目指しています。