MA法および電解析出法により作製した合金のアモルファス化とナノ結晶化過程

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09242237
• Research Institution: Himeji Institute of Technology
• Principal Investigator: 山崎 徹 姫路工業大学, 工学部, 講師 (30137252)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荻野 喜清 姫路工業大学, 工学部, 教授 (10047574) ; 横山 嘉彦 姫路工業大学, 工学部, 助手 (00261511)
• Keywords: アモルファス化 / ナノ結晶化 / マカニカルアロイング / 電解析出法

Research Abstract

本研究においては主として電解析出法により作製したNi-Wアモルファス合金のナノ結晶化過程を高分解能TEM観察によりしらべ,X線回折測定結果,熱分析結果および硬度測定等と比較しながら検討した.MA法によるナノ結晶化過程についてはCu基のナノ結晶材料の作製条件を確立した.
電解析出法によりW含有量が5から30at.%のNi-W合金を作製し,W含有量が約20at.%以上のNi-W合金においてアモルファス構造を有することを確認した.Ni-25at.%Wアモルファス合金の場合.ビッカース硬度で約770DPNの高硬度を示すとともに,DTA測定(昇温速度;20K/min)による結晶化開始温度は982Kを示し,高い熱安定性を有することが明らかとなった.この合金に873K-24時間の熱処理を施すことにより平均結晶粒径が約10nmのナノ結晶組織が得られ,この時のビッカース硬度は約1450DPNを示した.結晶粒径と硬度との関係を検討した結果,平均結晶粒径が10nm以上の領域ではホールペッチの関係により結晶粒の微細化にともなう硬化が観察されたが,10nm以下の領域では逆に軟化する傾向が観察された.高分解TEM観察の結果,結晶粒径が10nm以下のとき約1-2nmの広い幅を持つ粒界が観察され,結晶粒の超微細化とともに粒界の幅が増加する傾向があると考えられた.今後は電解析出法により作製した高延性ナノ結晶材料を用いて粒界構造の9解析を行うとともに,MA法により作製したナノ結晶組織と比較検討する.

Research Products

• [Publications] T.Yamasaki et.al.: "Properties of Amorphous Electrodeposited Ni-W Alloys after Heat Treatment." Proc.Int.Conf of Micro Materials ′97. 1. 654-657 (1997)
• [Publications] T.Yamasaki et.al.: "Nanocrystalligation and Mechanical Properties of an Amorphous Ni75W25 Alloy." Materials science Forum. vol.269〜272(印刷中). (1998)
• [Publications] T.Yamasaki et.al.: "Formation of Amorphous Electrodeposited Ni-W Alloys and Their Nanocrystalligation." Nanostructured Materials. vol.9(印刷中). (1998)
• [Publications] 沈宝龍 他: "MA法により作製したTi(C,N)分散型ナノ結晶Cu粉末の固化成形および機械的性質" 粉体および粉末冶金. vol.45(印刷中). (1998)