1996 Fiscal Year Annual Research Report
キャビテーション噴流によるアモルファス層の直接的生成
Project/Area Number |
08750097
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
祖山 均 東北大学, 工学部, 助教授 (90211995)
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Keywords | アモルファス / 表面改質 / 残留応力 / X線回折 / キャビテーション / 噴流 / 機械材料 / 腐食電位 |
Research Abstract |
キャビテーション噴流によりアモルファス層を機械材料表面に直接生成することにより,材料の強度および耐食性の改善を目的として,キャビテーション噴流による表面改質の実験的研究を行った。得られた成果を以下に示す。 (1)キャビテーション噴流による機械材料の表面改質 キャビテーション噴流発生装置を用いて,備品費で購入のキャビテーション噴流制御装置により,噴流の吐出し圧力および周囲圧力を測定・制御して,ステンレス鋼や炭素鋼などの機械材料にキャビテーション噴流を噴射して,機械材料の表面改質を行った。キャビテーション流れの詳細な計測と機械材料表面の計測により,キャビテーション噴流による表面改質の最適加工距離を明らかにした。 (2)電気化学的計測法を用いたキャビテーション噴流による防食効果の実証 キャビテーション噴流にさらした炭素鋼試験片の腐食電位を計測した結果,キャビテーションにさらすと腐食電位が卑にシフトすることが判明した。また,分極を測定した結果,腐食電流が低下,すなわち,腐食速度が低下することが明らかになり,キャビテーション噴流により耐食性を向上させる表面改質が可能であることが実証された。 (3)X線解析法を用いたキャビテーション噴流による残留応力の改善の実証 キャビテーション噴流を噴射したステンレス鋼および炭素鋼試験片の残留応力をX線回折法を用いて計測し,引張り残留応力が緩和されることを実証した。
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[Publications] 祖山 均(アンドリュー・リヒタロビッチ,門馬隆弘): "PVDFセンサによるキャビテーション噴流まわりの浸食エネルギの計測" 日本機械学会 関西支部第72期定時総会講演会講演論文集. (発表予定). (1997)
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[Publications] 祖山 均(山内由章,井小萩利明,大場利三郎 他): "高速水中水噴流による顕著なピ-ニング効果-ステンレス鋼の残留応力改善" 噴流工学. 13・1. 25-32 (1996)
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[Publications] H.Soyama (A.Lichtarowicz): "Cavitating Jet -Similarity Correlations" Journal of Jet Flow Engineering. 13・2. 9-19 (1996)
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[Publications] H.Soyama (A.Lichtarowicz, T.Momma): "Vortex Cavitation in a Submerged Jet" Proceedings of the Fluids Engineering Division Summer Meeting, ASME. FED-236. 415-422 (1996)
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[Publications] H.Soyama (Y.Yamauchi, K.Sato 他): "High-Speed Observatoin of Ultrahigh-Speed Submerged Water Jets" Experimental Thermal and Fluid Science. 12・4. 411-416 (1996)
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[Publications] 祖山 均(アンドリュー・リヒタロビッチ): "キャビテーション噴流における有用な相関関係" 日本ウォータージェット学会第11回研究発表会 論文集. 25-32 (1996)