| Project/Area Number |
09242239
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Shizuoka Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
吉田 豊 静岡理工科大学, 理工学部, 助教授 (40241129)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 義男 理化学研究所, 核化学, 研究員 (30221245)
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| Project Period (FY) |
1997
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1997)
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| Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 1997: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
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| Keywords | マルテンサイト変態 / 鉄ニッケル合金 / ステンレス鋼 / 応力誘起変態 / メスバウア分光 / 核生成 |
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| Research Abstract |
【研究目的】核的手法の一つであるメスバウア分光はプローブ原子とその周りの第一隣接構造の変化に敏感であるので、プローブの近傍で変態が起きればマルテンサイト変態の核生成過程を原子スケールでその場観察し、時間発展を直接研究することができると期待される。本研究課題では、Fe_<68.3>Ni_<31.7>合金の潜伏時間内や、応力誘起変態を示すSUS304のメスバウアスペクトルを変態点近傍で温度と応力の関数で時間分割測定を行い、変態の核となる構造揺らぎを直接原子スケールで捉えることを目的とした。
【研究結果】(1)Fe_<68.3>Ni_<31.7>合金のオーステナイト相の室温測定スペクトルは3種類の強磁性成分で解析でき、サブゼロ処理後のマルテンサイト相のスペクトルはそれとは全く異なる成分と残留オーステナイト成分から成る。これらの吸収面積から得られた残留オーステナイトの相対強度を定量的に評価できる。
(2)温度変化測定では同様のスペクトル成分で解析でき、140Kでマルテンサイト相が初めて観測された。さらに、変態温度140Kで時間分割した等温測定では、測定温度設定後約18時間付近で変態が開始していることが判明した。現在、核生成との関連で詳細な解析を行っている。
(3)一軸引っ張り応力下のメスバウア測定では、SUS304では600N/mm^2以上で応力誘起強磁性マルテンサイト相が常磁性オーステナイト相と共に室温で観測された。
今後、^<56>Fe(d,p)^<57>Fe反応を利用したFe-Ni合金の照射誘起変態の測定や、NiTi-Fe合金,ZrNb-Fe合金等においてメスバウア分光実験を行い、マルテンサイト変態の物理的起源や機構が明らかになるものと期待される。
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