Cu-TiNおよびCu-Mg-TiNナノ結晶材料の作製と機械的性質

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08650821
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Himeji Institute of Technology
• Principal Investigator: 荻野 喜清 姫路工業大学, 工学部, 教授 (10047574)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山崎 徹 姫路工業大学, 工学部, 講師 (30137252)
• Keywords: ナノ結晶材料 / メカニカルアロイング / 銅合金 / クリープ

Research Abstract

1.メカニカルアロイング法によるCu-TiCおよびCu-Mg-TiCナノ結晶合金の作製
Cu-TiおよびCu-Mg-Ti混合粉末の窒素ガス雰囲気中でのメカニカルアロイング処理によるCu-TiNおよびCu-Mg-TiN合金の作製を試みた.しかしながら,粉末のボールへの凝着が甚だしく,これを防止するためにステアリン酸を添加したところ,Cu-TiC (3,15vol%TiC)およびCu-Mg-TiC合金粉末が作製された.そこで,これらをHIP処理することによりバルク材を作製し,熱間加工性と加工,熱処理による組織変化を調べた.その結果,Cu-TiC (3vol%TiC)材では,600℃以上の温度で圧延加工することにより,粒径60nmの板材が作製可能であること,またMg添加により,圧延可能な温度は300℃に低下し,粒径300nmの板材が作製されること等が明らかにされた.
2. Cu-TiC, Ni-TiNおよびFe-TiNナノ結晶合金のクリープ変形
上記のCu-TiCおよび先に作製したNi-TiN, Fe-TiNナノ結晶合金の0.5Tm (TmはCu, Ni, Feの融点)以下の温度におけるクリープ変形挙動を,圧痕クリープ試験により調べた.クリープ曲線の解析から,変形は粒界拡散に律速された転位機構によるものであることが結論された.
3. Cu-TiC材およびCu-Mg-TiCナノ結晶合金の応力緩和
圧痕クリープと引っ張り試験によるクリープ変形との関係を調べるため,Cu-TiCおよびCu-Mg-TiC圧延材を用いて,応力緩和試験を行っている.

Research Products

• [Publications] Y. Ogino: "Indentation Creep in Nanocrystalline Fe-TiN and Ni-TiN Alloys Prepared by Mechanical Alloying" Metall and Mater. Trans. B. 28B(掲載決定). (1997)
• [Publications] 沈宝龍: "メカニカルアロイング法によるCu-TiCナノ結晶合金の作製" 日本金属学会誌. (発表予定). (1997)
• [Publications] BAO LONG SHEN: "Low Temperature Creep of Nanocrystalline Cu-TiC Alloys." Scripta Met. et Mat.(発表予定). (1997)