(57)【要約】【課題】ゴム材料の引き裂き時の挙動を精度よく解析することができる方法を提供する。【解決手段】実施形態に係る解析方法は、ゴム材料の引き裂き挙動を解析する方法であって、マーカ粒子を含まないゴム材料からなる試験片本体１２の表面に、マーカ粒子を含むゴム層１４を設け、引き裂きの起点となる切込み１６を設けた試験片１０を準備し、この試験片１０を用いて引き裂き試験を実施しながら、Ｘ線がゴム層１４を透過するように試験片１０にＸ線を照射して、Ｘ線イメージング法により複数の画像を取得し、得られた複数の画像から粒子画像流速測定法によりマーカ粒子の変位量を算出するものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム材料の引き裂き挙動を解析する方法であって、
マーカ粒子を含まないゴム材料からなる試験片本体の表面に、マーカ粒子を含むゴム層を設け、引き裂きの起点となる切込みを設けた試験片を準備し、
前記試験片を用いて引き裂き試験を実施しながら、Ｘ線が前記ゴム層を透過するように前記試験片にＸ線を照射して、Ｘ線イメージング法により複数の画像を取得し、
得られた複数の画像から粒子画像流速測定法によりマーカ粒子の変位量を算出する
ゴム材料の引き裂き挙動解析方法。
【請求項２】
前記粒子画像流速測定法がデジタル画像相関法である、請求項１に記載のゴム材料の引き裂き挙動解析方法。
【請求項３】
前記粒子画像流速測定法が粒子追跡法である、請求項１に記載のゴム材料の引き裂き挙動解析方法。
【請求項４】
マーカ粒子を含むゴムシートを前記試験片本体の表面に貼り付けて前記ゴム層を形成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のゴム材料の引き裂き挙動解析方法。
【請求項５】
ゴム材料の引き裂き挙動を解析するためにＸ線イメージング法によりＸ線を照射して用いられる試験片であって、
マーカ粒子を含まないゴム材料からなる試験片本体と、前記試験片本体の表面に設けられたマーカ粒子を含むゴム層と、を備え、
引き裂きの起点となる切込みが設けられた、
引き裂き挙動解析用試験片。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム材料の引き裂き挙動を解析する方法に関し、また、この解析方法に好適に用いられる試験片に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばタイヤ開発におけるトレッドゴムの摩耗機構を解析するために、ゴム材料の引き裂き時における変形の挙動、すなわち引き裂き挙動を可視化することが求められている。
【０００３】
非特許文献１には、通常の可視光を用いたカメラによる撮影とデジタル画像相関法を用いてゴムの引き裂き挙動を観測することが記載されている。この可視光によるカメラ撮影では、黒色のゴム試験片の表面に銀粉末を吹き付けてランダムな模様を形成し、これをマーカとして用いて、デジタル画像相関法による解析を行っている。しかしながら、この手法では、引き裂きとともに銀粉末が剥がれて精度よく解析することができない。
【０００４】
非特許文献２には、マーカ粒子を配合したゴム材料を用いてＸ線イメージング測定を行うことにより、亀裂時のミクロな歪み量分布を数値化できることが記載されている。また、非特許文献３には、同様のＸ線イメージング測定により、亀裂成長過程の変形挙動を観察できることが記載されている。しかしながら、両文献には具体的な解析手法は記載されていない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】チャン・リュー（Chang Liu）、他４名、「カーボンブラック充填ＳＢＲの引き裂き抵抗についての裂け目近傍での歪み増大の影響（Influence of Strain Amplification Near Crack Tip on the Fracture Resistanceof Carbon Black-filled SBR）」、Rubber Chemistry andTechnology, Vol.88, No.2, pp276-288 (2015)
【非特許文献２】馬渕貴裕、他４名、「ゴムのミクロ領域における歪みの集中とその時間変化に関する研究」、［online］、（２００８）、スプリング８利用報告書、課題番号2008A1930、［平成２９年１０月２６日検索］、インターネット<URL:https://user.spring8.or.jp/apps/experimentreport/detail/4726/ja>
【非特許文献３】馬渕貴裕、他４名、「ゴムのミクロ領域における歪みの集中とその時間変化」、［online］、（２００８）、スプリング８利用報告書、課題番号2008B1935、［平成２９年１０月２６日検索］、インターネット<URL:https://user.spring8.or.jp/apps/experimentreport/detail/5406/ja>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
マーカ粒子を配合したゴム材料を試験片として用いて引き裂き試験を行いながら、Ｘ線イメージング法により画像を撮影して、引き裂き挙動を解析する際に、次のような問題が生じることが判明した。
【０００７】
すなわち、ゴム材料に引き裂きの起点となる切込みを設ける際に、ゴム材料は柔らかいことから、垂直に切断することが難しい。例えば、図７（Ａ）に試験片１００の切込み１０２に沿った断面を示すように、試験片１００の厚み方向で切込み１０２の長さが異なり、切込み１０２の先端１０２ａが試験片１００の表面１０４に対して垂直でなく斜めになることがある。このように切込み１０２の先端１０２ａが傾斜すると、引き裂き時の切込み部におけるＸ線の画像には、図７（Ｂ）に示すように、試験片１００の表面１０４に存在するマーカ粒子１０８とともに、切込み１０２の断面１０６に存在するマーカ粒子１０８も写り込んでしまう。すると、画像解析では、表面１０４のマーカ粒子１０８と断面１０６のマーカ粒子１０８を区別することができないことから、引き裂き挙動を正確に解析することができない。
【０００８】
本発明の実施形態は、以上の点に鑑み、ゴム材料の引き裂き時の挙動を解析することができる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態に係る解析方法は、ゴム材料の引き裂き挙動を解析する方法であって、マーカ粒子を含まないゴム材料からなる試験片本体の表面に、マーカ粒子を含むゴム層を設け、引き裂きの起点となる切込みを設けた試験片を準備し、前記試験片を用いて引き裂き試験を実施しながら、Ｘ線が前記ゴム層を透過するように前記試験片にＸ線を照射して、Ｘ線イメージング法により複数の画像を取得し、得られた複数の画像から粒子画像流速測定法によりマーカ粒子の変位量を算出するものである。
【００１０】
本発明の実施形態に係る引き裂き挙動解析用試験片は、ゴム材料の引き裂き挙動を解析するためにＸ線イメージング法によりＸ線を照射して用いられる試験片であって、マーカ粒子を含まないゴム材料からなる試験片本体と、前記試験片本体の表面に設けられたマーカ粒子を含むゴム層と、を備え、引き裂きの起点となる切込みが設けられたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の実施形態では、引き裂き試験を行いながらＸ線イメージング法により画像を取得するため試験片として、マーカ粒子を含むゴム層を試験片本体の表面に設けた試験片を用いる。該試験片はその厚み方向の全体にマーカ粒子を有していないことから、画像は試験片の表面のゴム層に存在するマーカ粒子により形成され、切込みの断面の影響を受けない。そのため、仮に切込みが傾斜して形成されていたとしても、粒子画像流速測定法による画像解析において、傾斜した切込みの断面にマーカ粒子が存在することによる誤認識などの不具合を解消して、試験片の引き裂き挙動を解析することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に係る引き裂き挙動解析方法を示すフローチャート
【図２】一実施形態に係る試験片の作製工程を説明するための図、（Ａ）試験片本体の斜視図、（Ｂ）ゴムシートの斜視図、（Ｃ）ゴムシート貼り付け後の試験片の斜視図、（Ｄ）切込みを入れた試験片の斜視図
【図３】一実施形態に係るＸ線イメージング試験装置の概略図
【図４】実施例１における解析結果を示す図
【図５】実施例２において追跡対象の粒子を示すＸ線イメージングによる画像
【図６】実施例２における解析結果を示すグラフ
【図７】（Ａ）比較例に係る試験片の要部拡大断面図、（Ｂ）その試験片を用いたＸ線イメージング画像の模式図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施に関連する事項について詳細に説明する。
【００１４】
本実施形態に係る解析方法は、ゴム材料の引き裂き挙動を解析する方法であり、試験片を準備する工程と、該試験片を用いてＸ線イメージング法により画像を取得する工程と、得られた画像を解析する工程とを含む。
【００１５】
ここで、ゴム材料とは、ゴム状弾性を持つ物質であり、加硫ゴムだけでなく、熱可塑性エラストマーのようなエラストマーも含む概念である。
【００１６】
試験片の準備工程では、マーカ粒子を含まないゴム材料からなる試験片本体の表面に、マーカ粒子を含むゴム層を設け、引き裂きの起点となる切込みを設けた試験片を準備する。
【００１７】
試験片本体としては、例えば、薄肉の板状のゴム材料が用いられる。ゴム材料としては、加硫ゴムが好ましく用いられ、すなわち、ゴムポリマーに硫黄等の加硫剤を含む種々の配合剤を配合したゴム組成物を加硫してなる加硫ゴムが挙げられる。ゴムポリマーとしては、例えば、天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、又はこれらの組み合わせなどの各種ジエン系ゴムが挙げられる。また、配合剤としては、カーボンブラックやシリカなどの充填剤、軟化剤、老化防止剤、亜鉛華、ステアリン酸、ワックス、加硫促進剤など、通常ゴム工業で使用される各種配合剤を用いることができる。但し、試験片本体のゴム材料には、マーカ粒子は配合しない。
【００１８】
試験片本体の厚みは、特に限定しないが、入射Ｘ線の軸に沿った方向での厚みが２．０ｍｍ以下のものが好ましく用いられ、より好ましくは１．０〜２．０ｍｍである。
【００１９】
ゴム層としては、試験片本体と同様に、加硫ゴムからなる層が挙げられるが、試験片本体の表面に固着していれば、加硫せずに用いてもよい。ゴム層を形成するゴム組成物としては、特に限定されないが、試験片本体を形成するゴム組成物と同様のものを用いることができる。但し、ゴム層には、マーカ粒子が配合される。
【００２０】
ここで、マーカ粒子とは、Ｘ線によって検出可能な微粒子、即ち、Ｘ線イメージング法において検出対象とする微粒子であり、例えば、Ｘ線を吸収可能な銀粒子やアルミナ粒子等が挙げられる。
【００２１】
マーカ粒子の配合量は、特に限定されず、例えば、ゴムポリマー１００質量部に対して０．０１〜１００質量部でもよく、１〜１０質量部でもよい。
【００２２】
ゴム層の厚みは、特に限定しないが、入射Ｘ線の軸に沿った方向での厚みが１．０ｍｍ未満であることが好ましく、より好ましくは０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ未満であり、更に好ましくは０．１〜０．５ｍｍである。ゴム層の厚みを小さくすることにより、厚み方向で存在するマーカ粒子による誤認識などの不具合をより確実に解消することができる。
【００２３】
ゴム層は、試験片本体の表面に設けられる層である。詳細には、ゴム層は、板状をなす試験片本体の表裏両側面のうちのいずれか一方に設けられる。本実施形態では、切込みを起点とする引き裂き挙動を解析するため、ゴム層は少なくとも切込みを含むその近傍部分に設けてもよい。なお、ゴム層は、通常は入射Ｘ線の軸に垂直に設けられ、Ｘ線はゴム層とともに試験片本体を厚み方向に透過するように照射される。
【００２４】
試験片の準備工程は、一実施形態において、図１に示すように、試験片本体を準備する工程Ｓ１と、ゴム層を形成するゴムシートを準備する工程Ｓ２と、試験片本体の側面にゴムシートを貼り付ける工程Ｓ３と、貼り付けた試験片に切込みを設ける工程Ｓ４とを含んでもよい。このように、ゴム層は、マーカ粒子を含むゴムシートを試験片本体の表面に貼り付けて形成されてもよい。
【００２５】
例えば、工程Ｓ１において、マーカ粒子を含まないゴム材料からなる未加硫の試験片本体を作製する。工程Ｓ２において、マーカ粒子を含む未加硫のゴムシートを作製する。そして、工程Ｓ３において、試験片本体の表面にゴムシートを貼り付けて、両者を一体に加硫成形することにより、表面のゴム層のみにマーカ粒子を有する試験片を得る。その後、工程Ｓ４において、かみそり刃などの刃を持つ切込み装置を用いて、得られた試験片に切込みを設ける。
【００２６】
図２は、一実施形態に係る試験片１０の作製工程を示した図である。図２（Ａ）に示すように未加硫ゴムからなる短冊状の試験片本体１２を作製する。また、図２（Ｂ）に示すようにマーカ粒子を含む未加硫ゴムからなるゴムシート１４を試験片本体１２と同じ形状にて作製する。そして、試験片本体１２の一表面にゴムシート１４を重ね合わせて加硫成形することにより、図２（Ｃ）に示すようにゴムシート１４を試験片本体１２に貼り付ける。次いで、図２（Ｄ）に示すように、得られた加硫成形品の長手方向の中央部に切込み１６を設ける。これにより、マーカ粒子を含まないゴム材料からなる試験片本体１２と、その表面に設けられたマーカ粒子を含むゴムシート１４からなるゴム層１５とを備え、引き裂きの起点となる切込み１６が設けられた試験片１０が得られる。
【００２７】
切込み１６は、短冊状をなす試験片１０の幅方向の一方側において、その長手方向の中央部に、当該長手方向に垂直なカットを入れることで形成されている。切込み１６は、試験片１０の表面に垂直に設けられており、試験片本体１２とゴム層１５からなる試験片１０の厚み方向の全体で設けられている。図中、試験片本体１２の厚みをＴ１で示し、ゴム層１５の厚みをＴ２で示す。
【００２８】
次いで、図１に示すように、上記で得られた試験片を用いてＸ線イメージング法により画像を取得する工程Ｓ５（即ち、画像取得工程）を行う。
【００２９】
画像取得工程では、上記試験片を引き裂き試験を実施しながら、Ｘ線がゴム層を透過するように試験片にＸ線を照射して、Ｘ線イメージング法により複数の二次元画像を取得する。詳細には、試験片を長手方向に引っ張って切込みを起点とする引き裂きを行いながら、少なくとも裂け目部分（即ち、切込みの先端部）にＸ線を照射する。そして、放射光Ｘ線イメージング法を用いて、引き裂き変形する試験片を所定時間毎に連続して撮影することにより、引き裂き挙動を表す複数の静止画像が得られる。
【００３０】
本実施形態は、上記試験片の構成に特徴があり、Ｘ線イメージング法による画像取得方法自体は、公知の方法で行うことができ、特に限定されない。
【００３１】
図３は、一実施形態に係るＸ線イメージング試験装置の概略を示したものである。短冊状の試験片１０は、その長手方向の両端部が不図示のつかみ具に保持された状態で引張試験機に取り付けられ、両側のつかみ具を互いに離隔する方向に移動させることで長手方向に引っ張られる。このときの試験片１０の切込み１６における引き裂き挙動、即ち亀裂成長の過程を可視化する。
【００３２】
引張試験機による試験片１０の両端部の引っ張り動作としては、例えば、一方のつかみ具を固定した上で他方のつかみ具を一定の速度で離隔する方向に移動させながら試験片を徐々に引き裂くようにしてもよく、あるいはまた、試験片の伸長率が一定の値となるように両側のつかみ具の間隔を一度に一定の寸法まで広げた状態で固定しその状態を保持することで試験片１０が徐々に引き裂かれるようにしてもよい。
【００３３】
試験装置には、Ｘ線イメージングによる撮影手段として、試験片１０にＸ線を照射する照射手段としてのＸ線管２２と、試験片１０を透過したＸ線を検知する検出器２４とが設けられており、検出器２４で検知したＸ線に基づいて二次元画像を取得する。Ｘ線管２２と検出器２４は、試験片１０における切込み１６を起点とした引き裂きの裂け目部分を挟んで一直線上に配置されており、少なくともこの裂け目部分にＸ線が照射されるように、Ｘ線管２２と検出器２４の高さが設定されている。
【００３４】
Ｘ線管２２から出たＸ線は、ゴム層１５を透過するように試験片１０の表面１０Ａに照射される。この例では、表面１０Ａは入射Ｘ線の軸に垂直であり、Ｘ線は試験片１０の厚み方向においてゴム層１５とともに試験片本体１２を透過する。なお、図３では、試験片１０に対してそのゴム層１５側の表面からＸ線を照射しているが、これとは反対側の表面からＸ線を照射するように試験片１０を設置してもよい。
【００３５】
使用するＸ線としては、例えば１０１０（photons/s/mrad2/mm2/0.1％bw）以上の高輝度Ｘ線であることが好ましい。このようなＸ線を放射するシンクロトロンとしては、高輝度光科学研究センターのＳＰｒｉｎｇ−８、「知の拠点あいち」のあいちシンクロトロン光センターなどが挙げられる。
【００３６】
また、Ｘ線のエネルギーとしては、特に限定されず、例えば、１〜１００ｋｅＶでもよく、１０〜５０ｋｅＶでもよい。Ｘ線の照射時間（即ち、露光時間）も、特に限定されず、例えば、０．０００１〜１００００ｍｓでもよく、１〜１０００ｍｓでもよい。フレームレートも、特に限定されず、例えば、１〜１００００ｆｐｓでもよく、１〜２０００ｆｐｓでもよい。
【００３７】
次いで、上記で得られた複数の二次元画像から粒子画像流速測定法（ＰＩＶ）によりマーカ粒子の変位量を算出する画像解析工程を行う。
【００３８】
粒子画像流速測定法は、粒子を含む流動場を連続撮影して得られた可視化画像から微小時間における粒子の変位ベクトルを求め、速度ベクトルを推定する方法である。そのため、上記で得られた複数の二次元画像により、当該画像中に存在する各マーカ粒子の変位量を算出することができ、よって、試験片の引き裂き部における変形量を可視化することができる。すなわち、試験片の引き裂き部における各部位での変形の方向及び大きさを求めることができ、引き裂き挙動に対して面内分布および定量性のある変形量解析が可能となる。さらに、変形量を微分することにより、歪みも算出することができる。例えば、ｘ方向の変形量分布をｘ方向で微分すれば、ｘ方向歪みが算出できる。
【００３９】
粒子画像流速測定法には、デジタル画像相関法（ＤＩＣ）と、粒子追跡法（ＰＴＶ）がある。デジタル画像相関法は、マーカ粒子の濃度が大きい場合に好適な手法であり、粒子追跡法は、マーカ粒子の濃度が小さい場合に好適な手法である。そのため、上記で得られた画像におけるマーカ粒子の濃度に応じて、いずれかの手法を選択すればよい。
【００４０】
デジタル画像相関法は、輝度値パターンの移動追跡を測定原理とする解析手法であり、より詳細には、１時刻目ｔ＝ｔ０と２時刻目ｔ＝ｔ０＋ｄｔにおける粒子画像について、１時刻目の画像における微小な領域（検査領域）内の輝度値分布と２時刻目の画像における領域（探査領域）内の輝度値分布との相互相関関数を求め、その最大値となる位置を検査領域内の粒子群の平均的な相対位置として推定し、これにより変位ベクトルを求める方法である。
【００４１】
一方、粒子追跡法は、個々の粒子像の移動追跡を測定原理とする解析手法であり、より詳細には、個々の粒子の位置情報を用いて自動的に粒子を追跡し、追跡された粒子の画像座標を実空間に変換して速度ベクトルを算出する方法である。
【００４２】
デジタル画像相関法については、「可視化情報ライブラリー４  ＰＩＶと画像解析技術」（（株）朝倉書店発行、（社）可視化情報学会編、２０１２年４月２５日発行）の３１〜４６頁に記載の方法を用いて行うことができる。また、粒子追跡法については、同文献の１６〜３０頁に記載の方法を用いて行うことができる。
【００４３】
画像解析工程は、一実施形態において、図１に示すように、マーカ粒子の濃度ないし密度を計算する工程Ｓ６と、算出した濃度が判別値以上か否かを判別する工程Ｓ７と、判別値以上の場合にデジタル画像相関法を用いて変位量を算出する工程Ｓ８と、判別値未満の場合に粒子追跡法を用いて変位量を算出する工程Ｓ９とを含んでもよい。このように二次元画像におけるマーカ粒子の濃度に基づいて、デジタル画像相関法と粒子追跡法を選択することによって、より精度の高い変位量の算出が可能になる。
【００４４】
このような判別に用いる濃度として、上記文献「可視化情報ライブラリー４  ＰＩＶと画像解析技術」の１８頁に記載された、下記式（１）で表される相対距離ργを用いてもよい。
【００４５】
【数１】
2019100814.tif 000003
【００４６】
式中、γｍａｘは画像における粒子の最大移動距離、Ｎ０は全画像内の粒子数、Ａ０は画像の面積であり、Ｎ０／Ａ０は１つの粒子が割り当てられる領域の大きさを示す。ργ≧１のときには高密度として、デジタル画像相関法を用い、ργ＜１のときには低密度として、粒子追跡法を用いることができる。
【００４７】
以上説明した本実施形態によれば、引き裂き試験を行いながらＸ線イメージング法により画像を取得するため試験片として、マーカ粒子を含むゴム層を試験片本体の表面に設けた試験片を用いる。そのため、引き裂き時にマーカ粒子が剥がれることなく解析することができる。
【００４８】
また、該試験片はその厚み方向の全体にマーカ粒子を有していないことから、画像は試験片の表面のゴム層に存在するマーカ粒子により形成され、切込みの断面の影響を受けない。そのため、仮に切込みが傾斜して形成されていたとしても、粒子画像流速測定法による画像解析において、傾斜した切込みの断面にマーカ粒子が存在することによる誤認識などの不具合を解消することができる。よって、試験片の引き裂き挙動を精度よく解析することができる。
【００４９】
また、粒子画像流速測定法を用いて画像解析するため、引き裂き時の挙動について、面内分布及び定量性のある変形量の解析が可能である。
【実施例】
【００５０】
［実施例１］
バンバリーミキサーを用いて、スチレンブタジエンゴム（ＪＳＲ（株）製「ＪＳＲ１５０２」）１００質量部に、カーボンブラック（東海カーボン（株）製「シースト３」）５０質量部と、亜鉛華（三井金属鉱業（株）製「亜鉛華１種」）２質量部と、ステアリン酸（花王（株）製「ルナックＳ−２０」）１質量部と、硫黄（細井化学工業（株）製「ゴム用粉末硫黄１５０メッシュ」）２質量部と、加硫促進剤（大内新興化学工業（株）製「ノクセラーＣＺ」）１質量部を添加し混練して、試験片本体用の未加硫ゴム組成物を調製した。
【００５１】
また、上記未加硫ゴム組成物に対して、マーカ粒子（シグマアルドリッチ製「製品番号３２７０７７  Ｓｉｌｖｅｒ  ｆｌａｋｅｓ  １０μ品」）をロール表面温度６０℃でロール混合して、マーカ粒子を含むマーカゴム層用の未加硫ゴム組成物を調製した。マーカ粒子は、スチレンブタジエンゴム１００質量部に対して４質量部添加した。
【００５２】
上記で得られた試験片本体用の未加硫ゴム組成物を、ロールを用いて、厚み１．５ｍｍの未加硫ゴムシートに成形した。また、上記で得られたマーカゴム層用の未加硫ゴム組成物を、ロールを用いて、厚み０．５ｍｍの未加硫ゴムシートに成形した。得られた試験片本体用のゴムシートの表面に、マーカゴム層用のゴムシートを隙間なく貼り付けて、マーカゴム層の厚みＴ２が０．５ｍｍ、試験片本体の厚みＴ１が１．５ｍｍ、合計の厚みが２．０ｍｍの未加硫ゴムシートを得た。その後、該未加硫ゴムシートを金型モールドでプレス加工（１６０℃、３０分）することにより、厚み２．０ｍｍのゴムシートを作製し、得られたゴムシートを幅１０ｍｍの短冊状に打ち抜いた。更に、マーカゴム層側から、幅方向に長さ５ｍｍの切込みを入れて、引き裂き用の試験片を得た。
【００５３】
得られた試験片を用いて、図３に示すように、引き裂き試験を実施ながら、Ｘ線イメージング法により画像を取得した。引き裂き試験は、試験片を引張試験機にセットし、５０ｍｍ／分の引っ張り速度で実施した。Ｘ線の条件及び撮影条件としては、フレームレート：１５０ｆｓｐ、Ｘ線の露光時間：２ｍｓ、Ｘ線のエネルギー：２０ｋｅＶ、撮影画像の分解能：０．７μｍ／ｐｘとした。
【００５４】
次いで、得られた複数の画像について、デジタル画像相関法（ＤＩＣ）による画像解析を行った。図４はその解析結果を示した図である。図４では、試験片を上下に引っ張って引き裂き試験を行ったときの、変位ベクトルのｙ成分（引っ張り方向の成分）の絶対値（μｍ）をプロットした。図４のグレースケールでは、ｙ成分の絶対値が大きいほど白色に近づくように等値線で表した。
【００５５】
図４に示されたように、試験片は、切込みを中心に階層的に変形量が変化していることが分かる。また、切込みに近い部分は変形量が大きいことが分かる。
【００５６】
［実施例２］
マーカゴム層用の未加硫ゴム組成物に配合するマーカ粒子の量を、スチレンブタジエンゴム１００質量部に対して１．５質量部とし、その他は実施例１と同様にして試験片を作製した。また、得られた試験片を用いて、実施例１と同様にして、Ｘ線イメージング法により画像を取得した。
【００５７】
得られた複数の画像について、粒子追跡法（ＰＴＶ）による画像解析を行った。解析では、図５に示すように試験片を上下に引っ張って引き裂き試験を行ったときの、切込みに近い順で複数のマーカ粒子（１番〜５番）に着目し、それぞれ粒子追跡を行った。図５には、着目した各マーカ粒子の軌跡を動いた方向とともに示している。マーカ粒子の座標から各マーカ粒子の変位ベクトルを求め、図６に、変位ベクトルのｙ成分（引っ張り方向の成分）の絶対値を縦軸に、横軸に時間をプロットした。
【００５８】
その結果、図６に示すように、場所が異なるマーカ粒子のそれぞれで異なる変形量であり、複雑な変形挙動であることが分かった。
【符号の説明】
【００５９】
１０…試験片、１２…試験片本体、１４…ゴムシート、１５…ゴム層、１６…切込み
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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