メカニカルアロイングにおける非平衡相の生成及び分解過程の研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01460212
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 水谷 宇一郎 名古屋大学, 工学部, 教授 (00072679)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古谷野 有 名古屋大学, 工学部, 助手 (00215419) ; 福永 俊晴 名古屋大学, 工学部, 助教授 (60142072)
• Keywords: メカニカルアロイング / メカニカルグラインディング / 窒素雰囲気 / アンモニア雰囲気 / 中性子回析 / アモルファス化

Research Abstract

当研究課題の最終年度であり、これまでの成果を総合的に評価し以下のような結論を得た。
1.メカニカルアロイングによる合金化の過程は混合のエンタルピ-の符号と大きさに強く依存する。この値が負の系は比較的簡単に合金化するが、正の系においてもCuーTa,CuーAg,CuーV,CuーNb系などで合金化さらにはCuーTa系のようにアモルファス化することを中性子回折、EXAFS、DSCX線回析低温比熱の測定を通じて明らかにした。
2.オ-バ-ミソングにより、一度生成したアモルファス相が結晶に分解することを見い出し、これが容器やホ-ルからの不純物に原因することを示した。
3.NiーV系のメカニカルアロイングとメカニカルグラインディングによりアモルファス化する過程を中性子回析により詳しく解析した結果、結晶を構成する8面体ユニットが選択的に壊れ4面体ユニットで支配されるアモルファス構造に変化していくことを示した。
4.FeーV,CoーVそしてCuーV系のメカニカルアロイングさらにσ相のCoーV合金のメカニカルグラインディングにより非平衡結晶相が生成することを見い出した。
5.アンモニア雰囲気においてFeをメカニカルアロイングすることにより、過飽和に窒素を固溶した窒化鉄を合成し、その形成過程と磁気特性を明らかにした。
6.窒素雰囲気におけるFeーCr,FeーVさらには混合のエンタルピ-が正のCuーVをメカニカルアロイングし、窒素の存在がこれらの系でアモルファス化を誘起することを示し、窒素原子のアモルファス化に果たす役割を明らかにした。

Research Products

• [Publications] 水谷 宇一郎: "メカニカルアロイングによるアモルファス合金の生成" 粉体と工業. 23. 45-53 (1991)
• [Publications] 水谷 宇一郎: "非平衡相の熱力学" 金属. 61. 23-30 (1991)
• [Publications] 水谷 宇一郎: "メカニカルアロイングによるアモルファス合金生成の機構" 電気製鋼. 62. 125-134 (1991)
• [Publications] 福永 俊晴: "MAによって作製された中性子雰散乱NiーTiアモルファス粉末の化学的原子構造" 粉体および粉末冶金. 38. 67-70 (1991)
• [Publications] 森 光広: "VーM(=Fe,Cu)系のメカニカル・アロイングによる原子構造変化" 粉体および粉体治金. 38. 71-74 (1991)
• [Publications] T.Koyano: "Formation and Magnetic Properties of Ironーnitrides by Mechanical Alloying." Proceedings of International Symposium on 3d Transitionーsemi Metal Thin Films.65-73 (1991)