金属間化合物の高温性能評価とその複合化による高温構造物への適用性向上に関する検討

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02402048
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 向井 喜彦 大阪大学, 工学部, 教授 (20029044)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西村 新 文部省, 核融合研究所, 助教授 (60156099) ; 村田 雅人 大阪大学, 工学部, 助教授 (20030059)
• Keywords: TiAl / 溶接性 / イオン注入 / 高温腐食試験 / 高温酸化試験 / 表面改質

Research Abstract

TiAl金属間化合物の溶接性を知るために電子ビーム溶接を試みた。その結果、多数の試験〓に割れが発生しており、急熱・急冷を受ける溶接法は適当でないことが明らかになった。その原因として、金属間化合物は塑性変形能が乏しいために冷却途中で生じる双晶変形の変態応力を緩和できないことが原因であると考えられる。
金属間化合物の表面改質を行うために、減圧溶射を試みたが界面はく離を生じ実用性が達成できなかったので、N^+_2のイオン注入を試みた。その結果、20keVの加速で注入が可能であることが明らかになった。イオン注入した金属間化合物の高温腐食試験を行った結果、特に高温酸化性が改善されており、その実用性が拡大した。また、HCe水溶液中で耐食試験を行ったが、著しい耐食性の改善が認められた。