メカニカルアロイングにより製造された先端複合材料の高速超塑性に関する基礎研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04452271
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 東 健二 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (50173133)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 海津 浩一 大阪府立大学, 工学部, 講師 (50177317) ; 谷村 眞治 大阪府立大学, 工学部, 教授 (30081235)
• Keywords: 伸び値 / ひずみ速度感受性 / 界面 / 粒界すべり / 高温変形

Research Abstract

本年度において得られた研究実績を以下に示す。
1.前年度において高速超塑性かせ確認されたメカニカルアロイング法で製造した15Vo1%SiC/A1-Cu-Mg複合材料の高速超塑性に関する機械的特性(変形応用力、伸び値など)を種々の温度、ひずみ速度域において広範囲に調査した。その結果1s^<-1>以上の超高速度で500%以上の超塑性伸び値を示すことがわかった。また、500%以上の大きな超塑性伸び値が得られる最適な超塑性温度は、823Kであった。
2.複合されていない同一の合金組成より製造したメカニカルアロイング合金と比較して、複合材における最適な超塑性温度は同一であったが、小さな伸び値しかえられなかった。また、最大伸び値の得られるひずみ速度は、遅い領域であった。こうした結果は、複合材のSiCの存在に起因した問題であると思われる。界面挙動の超塑性特性に及ぼす影響を検討する必要があると思われる。
3.結晶粒径は、500nm程度で非常に微細であった。今後、ミクロ組織観察を重点的に行い、空洞問題や破壊に関する調査を行う予定である。特に、複合材付近の母相の組織変化やミクロな溶質原子の偏析に起因した高温での組織安定性に注目して検討する予定である。予備観察では、多くの空洞は界面近傍から形成されており、この界面近傍での応力集中や拡散問題がこの複合材の高速超塑性の変形機構と大きく関わりあっているものと推測されるためである。