Extremely high strengthening of nanocrystalline and amorphous Cu-Zr supersaturated solid-solution alloys by aging precipitation and seeking a theory of their strengthening mechanisms

• Project/Area Number: 24K08110
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26050:Material processing and microstructure control-related
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 國峯 崇裕 金沢大学, 機械工学系, 准教授 (90612705)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: Cu-Zr合金 / 過飽和固溶体合金 / ナノ結晶 / 非晶質 / 強化機構

Outline of Research at the Start

結晶粒微細化強化，転位強化，析出強化を最大限に活用し，極限的に高強度化され，かつ高導電率を有するCu合金を開発する．亜共晶から過共晶組成の種々のCu-Zr合金に対して高圧ねじり加工によるメカニカルアロイングを施し，高転位密度強化されたナノ結晶過飽和固溶体合金，および非晶質過飽和固溶体合金を創製し，その組織形成過程と強化機構について調べる．高転位密度強化されたナノ結晶過飽和固溶体合金にはさらに時効析出を施し，1. 高転位密度強化ナノ結晶過飽和固溶体合金，2. 非晶質合金，および3. ナノ粒子分散型高転位密度強化ナノ結晶合金を比較研究対象として，極限的高強度レベルでの強化機構の学理を探求する．