In situ X線CT観察

引張・圧縮・曲げ・突き刺し試験等を行いながらＸ線ＣＴ撮影

1 In situ で機械特性評価

材料に負荷をかけ、破壊していく様子を断続的にX線CT撮影
X線CT装置内で引張、圧縮、曲げなどの機械試験を行うことができます。
X線を十分に透過する材質と構造の試験片があれば様々な試験ができます。
 

２ X線CT観察

変位量ごとの形状・内部状態変化を観察
機械的な変形や破壊の観察ができます。
 

■CFRP材　目違いせん断
CFRP材（クロス材）を引張りながら、X線CT撮像しました。き裂の伸展の様子を立体的に把握することができます。

■CFRP材　３点曲げ試験
CFRP材を最大800MPaの応力で3点曲げ試験を行いました。機械的ストレスが構造に及ぼした変形や生じた欠陥を断層像で確認できます。

３ 測長、画像解析

外からは見えない内部状態変化を立体的に観察
解析や破壊のメカニズム解明に活用できます。

■多孔質体　圧縮　DVC解析
円柱の多孔質体を圧縮し、変形前後のX線CT撮像しました。 3次元画像相関法のDVC解析より、立体的な変位や、ひずみが計測できます。

VR像※	DVC解析Z軸方向への変化量の可視化		DVC解析結果

 ※VR（Volume Rendering（ボリュームレンダリング））像とは、X線CTで得られた断層データを立体的に合成し、3D表示した画像のことです。

■アルミニウム　引張　測長・欠陥検出
アルミニウムのダンベル試験片を引張り、X線CT撮像しました。表面に施したマーキングにより、平行部のひずみの算出ができます。また、試験によって生じた内部のクラックが成長してできた空洞が観察できました。本事例よりも細かい段階で撮像すれば、き裂進展の立体的な観察ができます。

X線CT断層像		3D VR像

■アルミニウム　引張（せん断）　変形及び内部き裂等の観察および三次元画像化
アルミニウム試験片を引張りながら、X線CT撮像しました。CAEとの立体的構造変化の比較や、内部き裂の発生箇所とを比較する用途に利用できます。

	簡易的なFEM解析
アルミニウム試験片をIn situで引張試験の様子	材料モデルを計算した数値解析の画像

変形・破壊プロセスの3次元画像化　試験片レベルでの実測と解析の連携
X線CTデータをSTL形式で立体表示しました。試験力-変位のグラフに、試験片の立体像を関連付けました。破断直前に試験片にき裂が発生し、進展する様子を捉えることができました。

X 線CTデータ STL 形式を表示	試験力－変位のグラフ

■多孔質体　圧縮-X線CT　DVC解析
多孔質エラストマを圧縮し、X線CT撮像しました。
3次元画像相関法（DVC解析）により、細孔の変化や3次元変形を明確に捉え、ひずみを立体的に可視化しました。

圧縮の様子（VR像）	DVC解析結果 ひずみを可視化

2026.06.24 18

動画

関連情報

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