1995 Fiscal Year Annual Research Report
TiとAl混合機械的合金化粉末の高圧成形によるナノ級微細結晶体の製作
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07555662
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| Research Institution | Hiroshima Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山根 寿己 広島工業大学, 工学部, 教授 (30028972)
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| Keywords | 機械的合金化 / ナノ結晶 / L1_2規制構造 / Scherrerの関係 / 過飽和固溶体 |
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| Research Abstract |
99.85%純度のAl粉末をと99.5%純度のTi粉末をAl-12.4at%Tiになるように配合し,Ar雰囲気中で4mmφステンレス鋼球でステンレス鋼管の中で,配合粉末を高速遊星ボールミルによって機械的合金化を行った。
AlととTi混合のままの粉末のX線回折はAlとTiの回折線が現れるが,機械的合金化をするとTiの反射ピークはなくなり,Alの反射ピークを小さくなって,TiはAl中に過飽和に固溶していることが確認された。機械的合金化したAlとTiの混合粉末を1気圧で573Kと623Kに7.2ksec焼きなますと,X線回折で試らべるとAl_3TiのL1_2規則構造相が出現していることが分った。
一方高圧力下の2GPaで573Kと623Kで7.2ksec焼きなました粉末の固化試料のX線回折から高圧固化ではTi_8Al_<24>相の出現が確認された。このTi_8Al_<24>の格子定数はa=0.3927nm,C=3.322nmであった。また母相の結晶粒直径DをScherrerの関係をα-Al(III)に適用して,D=0.9λ/βcosθ,ここでλはX線の波長,θは反射角,βは(III)反射強度の半価幅,より求めるとD=12nmが得られた。以上のように機械的合金化粉末を比較的低温の573Kと623Kで2GPaの高圧力で固化すると過飽和固溶体のAlをこわすことなくナノ級の結晶体を充填密度98%で作成出来ることを確認した。
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[Publications] Toshimi Yamane 他5名: "Phase diagrams of Fe-rieh part of the Fe-W ststem under high pressure" Zeitschrift fuir Metallkcende. 86. 453-456 (1995)
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[Publications] Hideki Araki, Toshimi Yamane 他4名: "Consolidification of mechanically alloyed Al-10at%Ti powder at low temperatures and high pressure of 2 GPa" Materials Transactions, JIM. 36. 465-468 (1995)
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[Publications] 佐治重興,山根寿己 他3名: "高エネルギー遊星ボールミルによるAl-6at%Ti混合粉末のメカニカルアロイング過程" 日本金属学会誌. 59. 183-190 (1995)
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[Publications] 高橋知司,山根寿己他5名: "高圧力下におけるAl-Cu-Mg合金中の相互拡散" 日本金属学会誌. 58. 1364-1371 (1994)
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[Publications] T. Yamane他4名: "Solid solubility of chromium in alumimium at o.l MPa and 2.1GPa" Journal of Materials Scienee Letters. 13. 1528-1529 (1994)
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[Publications] 南埜宜俊,山根寿己他4名: "L1_2型金属間化合物Ni_3Al中のCu,Fe,Siの拡散" 日本金属学会誌. 58. 397-403 (1994)
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[Publications] 山根寿己他3名 編: "金属材料学" 朝倉書店, 200 (1994)
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[Publications] 山根寿己他6名 著: "材料組織学" 朝倉書店, 204 (1995)
