1996 Fiscal Year Annual Research Report

マルテンサイトの時効効果とゴム弾性的挙動の解明

Research Project

Project/Area Number	07455253
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	大塚和弘筑波大学, 物質工学系, 教授 (50029881)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	大庭卓也帝京大学, 理工学部, 助教授 (00211110)
Keywords	ゴム弾性的挙動 / 時効効果 / マルテンサイト / Au-Cd / Ti-Ni / 逆変態温度 / マルテンサイト時効
Research Abstract	ゴム弾性的挙動の機構を解明するため、昨年度に引き続き各種の手法を駆使して、主にAu-Cd合金を対象に、この特異な挙動の特徴を調べた結果は以下の通りである。(1)strain dipoleモデルの可能性を探るためマルテンサイト状態での内耗を測定し、双晶境界移動に関係するbroadなピークを見出したが、strain dipoleに対応する緩和型のピークは見出すことができなかった。(2)X線4軸回折計とイメージング・プレートを用いて逆格子空間の各断面の散漫散乱を測定し、γ'_2マルテンサイトの<100>方向に強い散漫散乱を見出したが、この散漫散乱の時効による変化は検出できなかった。(3)上記合金の他、Ti-Ni合金の時効効果も調べたが、この合金では時効効果もゴム弾性的挙動も存在しないことが明らかになった。これはこの合金の融点が高く、室温附近で空孔が殆ど存在しないためである。このことは、ゴム弾性的挙動にとって、空孔の存在が本質的に重要であることを示すものである。(4)ゴム弾性的挙動を説明する新しいvacancy reordering modelを昨年12月ボストンで開かれたMRS国際会議で発表した。以上が本年度の研究結果であるが、昨年度及び本年度の研究結果を通し、ゴム弾性的挙動の基本的特徴を明らかにすることができた(別添の研究成果報告書参照)。これ迄この現象を説明するモデルとして9つのモデルが提唱されているが、上記基本的特徴にてらし合わせて考えると、これらのモデルの中で生き残る以下の三つのみである。i)short range order model(丸川、土谷)、ii)strain dipole model(鈴木)、iii)vacancy interaction ordering model(任、大塚、本研究)。しかし、これら三つのモデルはいずれも欠点を持っている。この問題に突破口を開くためには、欠陥濃度(空孔濃度及び仮構造欠陥)の組成依存性の直接測定が必要であり、現在この方向で鋭意研究を進めている。一方上記三つのいずれとも異なる新しいモデルも検討しており、この問題の解明されるのもそう遠くないと考えている。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Y.Murakami: "Effect of Quenched-in Vacancies on the Martensitic Transformation" Scripta Materialia. 34,6. 955-962 (1996)
[Publications] K.Otsuka: "Recent Studies on the β_2→ζ_2' (trigonal) Martensitic Transformation in Au-Cd Alloys" Proc.Int.Conf.on Displacive Phase Transformations and Their Applications in Materials Engineering (Urbana). (in press). (1996)
[Publications] M.Kozuma: "Effect of Ageing the R-Phase in Ti-Ni Based Alloys" Proc.Int.Conf.on Displacive Phase Transformations and Their Applications in Materials Engineering (Urbana). (in press). (1996)
[Publications] Y.Murakami: "Internal Friction Measurements for the β_2→ζ_2' (trigonal) Martensitic Transformation and the Ageing Effect in a Au-49.5at%Cd Alloy" Proc.Int.Conf.on Displacive Phase Transformations and Their Applications in Materials Engineering (Urbana). (in press). (1996)
[Publications] X.Ren: "A Study of the Rubber-Like Behavior of Mono-Domain Au-Cd Martensite" Proc.MRS Symp.Y on Advances in Materials for Smart Systems (Boston). (in press). (1996)
[Publications] M.Kozuma: "An Isothermal Martensitic Transformation in a Quenched Au-49.5at%Cd Alloy" Scripta Materialia. 36,2. 253-258 (1997)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

マルテンサイトの時効効果とゴム弾性的挙動の解明

Principal Investigator

大塚 和弘 筑波大学, 物質工学系, 教授 (50029881)

Research Products

[Publications] Y.Murakami: "Effect of Quenched-in Vacancies on the Martensitic Transformation" Scripta Materialia. 34,6. 955-962 (1996)

[Publications] K.Otsuka: "Recent Studies on the β_2→ζ_2' (trigonal) Martensitic Transformation in Au-Cd Alloys" Proc.Int.Conf.on Displacive Phase Transformations and Their Applications in Materials Engineering (Urbana). (in press). (1996)

[Publications] M.Kozuma: "Effect of Ageing the R-Phase in Ti-Ni Based Alloys" Proc.Int.Conf.on Displacive Phase Transformations and Their Applications in Materials Engineering (Urbana). (in press). (1996)

[Publications] Y.Murakami: "Internal Friction Measurements for the β_2→ζ_2' (trigonal) Martensitic Transformation and the Ageing Effect in a Au-49.5at%Cd Alloy" Proc.Int.Conf.on Displacive Phase Transformations and Their Applications in Materials Engineering (Urbana). (in press). (1996)

[Publications] X.Ren: "A Study of the Rubber-Like Behavior of Mono-Domain Au-Cd Martensite" Proc.MRS Symp.Y on Advances in Materials for Smart Systems (Boston). (in press). (1996)

[Publications] M.Kozuma: "An Isothermal Martensitic Transformation in a Quenched Au-49.5at%Cd Alloy" Scripta Materialia. 36,2. 253-258 (1997)

大塚和弘筑波大学, 物質工学系, 教授 (50029881)