材料の回復性

質問

導線のように、内部と外部が異なる素材からなっている材料の曲げ回復性についての質問です。
　外側の絶縁膜が薄い場合、導線自体は内部の銅の性質が強くなり、外力を加えることによって自由な形状を取れますよね。逆に銅の量が少ない場合、いくら導線を曲げても、外力を取り除くと、絶縁膜の回復によって、真っ直ぐになってしまいますよね。
　後者のように、材料が回復するためには、膜厚をどの位にしたら良いか計算で求めたいのですが、どのような考え方をしたらいいですか。
　全くの素人なので、参考となる分野の本についても教えていただけると幸いです。

回答No.2

shota_TK · ベストアンサー

失礼ながら、その問題はかなり難しいと思いますよ。

おおざっぱに言うと、曲げた時に絶縁材にかかる応力と銅線にかかる応力を、それぞれの降伏強さと比較することにより、ある程度予測することが可能です。

ある寸法を想定し、その寸法における断面２次モーメントを求め、曲げスパンとたわみ量から曲げ応力を計算します。その際、導線と絶縁材が完全に密着（接着？）しているのか、それとも界面ですべるのか、によって条件が違ってきます。

材料力学をしっかりマスターしていないと、計算で解くのは難しいと思います。不明な点があったら、またどうぞ。

あと、この質問は化学のカテゴリではないような気がします。機械あるいは材料のカテゴリが欲しいと思うのですが、現状としては、「その他（理系の学問）」か「物理学」の方がよろしいと思います。

お礼

お礼が遅くなって申し訳ありません。
とりあえずは材料力学について勉強してみます。
その上で疑問点が出たら、その時はまたよろしくお願いします。

回答No.1

tegawa

材料を曲げる、引っ張る、の応力を加えて以前状態に回復出来なくなった状態を「降伏」といいます。
棒（線）状のものを曲げると外側には引っ張りの応力、内側には圧縮の応力がかかります。
異なる材質の複合になりますので計算で求める根拠は各々の材質の降伏値を求め、外部が絶縁体のようですが降伏に伴う絶縁性の劣化も問題になります。
材料検査に関係する書籍は沢山出版されています。
工業関係の専門書です、工業地帯の図書館か日本工業新聞社に問い合わせてみてはいかがですか？

お礼

意外と複雑なんですね。
回答中にも知らない単語が多く出てきているので，まずはそこから勉強してみます。有難うございました。