Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
新たに開発されたLPSO 型マグネシウム合金は軽量構造材料として注目されている。この合金では「キンク強化」という新規構造の材料強化機構で強化されている。しかし、キンク構造の形成と強化機構は不明である。本研究では、高圧スライド(HPS)加工と呼ばれる独自なひずみ導入法を利用してキンク強化とそのメカニズムについて系統的に調べる。HPS加工で結晶粒がサブミクロンあるいはナノレベルに超微細化できることから、結晶粒超微細化がLPSO組織変化や導入されたキンク構造およびLPSO相の体積分率に及ぼす影響を明らかにする。次に、HPS加工で形成したキンク構造が力学特性に及ぼす影響を明らかにする。
長周期積層構造を形成するMg-Y-Zn合金を対象に、HPS加工によってせん断ひずみ付与することによりキンク導入できることを確認した。ひずみ量とキンク形成および強化との関係を明らかにしました。さらに、キンク発現に効果的なHPS加工条件を明確にしました。キンクの形状、密度、間隔、角度とHPS加工条件との相関性に注目し、その関係を確認しました。また、HPS加工後の合金組織と力学特性との関係について調査しました。HPS加工によって得られた結果は以下の通りです。棒状試料にHPS加工を施し、スライド量5mmで往復加工することによりキンクを導入することができることを確認しました。キンクの導入はHPS加工によって付与されるせん断ひずみに依存することがわかりました。また、導入ひずみ量と硬度との関係も明らかにしました。さらに、キンク形成を含む断面組織を透過電子顕微鏡で観察し、キンクの間隔と強度の関係を明らかにしました。この結果、降伏応力と圧縮強度の両方が、キンクの間隔が狭くなるにつれて増加することがわかりました。
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
All 2023 2022 2021
All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results, Peer Reviewed: 3 results, Open Access: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)
Materials Letters
Volume: 300 Pages: 130144-130144
10.1016/j.matlet.2021.130144
Journal of Alloys and Compounds
Volume: 889 Pages: 161815-161815
10.1016/j.jallcom.2021.161815
Metallurgical and Materials Transactions A
Volume: 52 Issue: 9 Pages: 3860-3870
10.1007/s11661-021-06347-w
