陽電子消滅法による金属疲労の初期段階における欠陥検出の研究

Research Project

Project/Area Number	11750616
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Structural/Functional materials
Research Institution	Osaka Prefecture University
Principal Investigator	堀史説大阪府立大学, 先端科学研究所, 助手 (20275291)
Project Period (FY)	1999 – 2000
Project Status	Completed (Fiscal Year 2000)
Budget Amount *help	¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000) Fiscal Year 2000: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000) Fiscal Year 1999: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywords	陽電子消滅 / 疲労 / 破壊 / 点欠陥 / マイクロクラック / 転位 / 原子空孔
Research Abstract	本研究は疲労の初期段階に導入されると考えられる転位や空孔型欠陥などを空孔型欠陥の検出に最も敏感な陽電子消滅法を用いて検出し、疲労破壊予測の技術開発及び疲労による微少亀裂発生に至る欠陥成長過程の解明を目的とし以下の成果を得た。昨年度までに作成したSUS304鋼及び高純度鉄(4N)を用い疲労試験-陽電子寿命・ドップラー拡がり測定を行った結果、試料中に導入される欠陥が転位による空孔の捕獲、空孔の転位線上での移動拡散、転位網における3次元空孔集合体形成の過程を経て亀裂を生じるという成長過程のモデルが得られた。また、陽電子消滅実験では破断に対し0.01%程度の低疲労量でも疲労による導入欠陥が敏感に検出され陽電子消滅法の疲労量の同定に有効であることが示された。