1990 Fiscal Year Annual Research Report
超微粉の超高圧焼結による極微細組織材料の調製と特性評価
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02452238
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
林 宏爾 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30011109)
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| Keywords | 超微粉 / 超微細粒 / 加圧焼結 / 鉄 / 硬さ / 緻密化 |
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| Research Abstract |
市販の金属超微粉すなわち多量に入手しうる金属超微粉(粒度0.02μm)を用いて、結晶粒が超微細の金属・合金を得るための製造条件およびその特性評価を世界に先駆けて行ってきているが、本年度は加圧力が0.4GPaという高い値での加圧焼結により、Co+Ni2成分系およびFeーCoーNi3成分系について調べた。それと共にFe,Co,Ni単成分系およびFeーCo,FeーNi,CoーNi,FeーCoーNi多成分の超微細粒焼結体について硬さの試験温度依存性を調べ,下記の知見を得た。1.CoーNiおよびFeーCoーNi混合超微分の加圧焼結と焼結体の粒度と硬さ:(1)CoーNi2成分系の緻密化温度は、FeーCo,FeーNi2成分系と同様に、単成分系に比べて100〜200Kほど高く、FeーCoーNi系は2成分に比べさらに約100Kほど高くなった。すなわち高成分系となるほど緻密化しにくくなった。平衡相を形成する最低焼結温度も高成分系ほど高くなった。(2)同一条件の下では、単成分系に比べ、2成分系さらに3成分系は粒成長しにくくなり、緻密体の最小結晶粒度としてCoーNi,FeーCoーNi系でそれぞれ0.18μm、0.12μmが得られた。(3)両成分系とも高い硬さが得られ、CoーNi系、FeーCoーNi系ではそれぞれHv600.800が得られた。2.超微細粒焼結体の硬さの試験温度依存性:(1)Hvの、成分間や粒度間での大小関係は高温でも同様であり、Hv試験温度によって変化しなかった。(2)微粒試料(約0.1μm)のHvは約500Kで急減し、この急減温度は粗粒試料(約3μm)の800Kに比べてかなり低かった。この原因は微粒試料では粒界拡散クリ-プが起り易いためと考えられた。(3)Hvと結晶粒径の-1/2乗との間には、573Kまで直線関係が認められた。
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