2015 Fiscal Year Annual Research Report
βＴｉ基合金における三角形状α相析出形態制御と完全超弾性化
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14J11791
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
遠藤 一輝 東京工業大学, 総合理工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Keywords | βTi合金 / 形状記憶効果・超弾性 / 材料組織制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，生体適合性に優れたTi-Mo-Sn-Zr合金において，一般的なTi合金には見られない三角錐状の微細なα相の析出条件・機構を明らかにし，βTi合金において本来困難とされるα相析出による析出強化を目指すものである．昨年度は，Ti-3Mo-6Sn-5Zr(mol%)合金において三角錐状α相を各種熱処理により析出させ，透過型電子顕微鏡（TEM）を用いて，各結晶方位関係を明らかにし，その三角錐状α相の結合状態を明らかにした．
本年度は昨年度に引き続き，主に透過型電子顕微鏡を用いた内部組織観察と結晶学に基づいた数値解析を行い，当初予定していた通り三角錐状α相の析出条件を明らかにし，不変線方向が析出形態の決定要因であることを明らかにした．それらの研究成果を国内外の学会で積極的に発表し，様々な分野の研究者と討論することで，新たな知見を得ている．
さらに，菊池線を用いたより詳細な結晶方位解析を行い，α相内部のひずみ分布が核形成・成長に起因するものであることを示唆する結果も得られている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は昨年度に引き続き，主に透過型電子顕微鏡を用いた内部組織観察と結晶学に基づいた数値解析を行い，当初予定していた通り三角錐状α相の析出条件を明らかにし，不変線方向が析出形態の決定要因であることを明らかにした．
また，菊池線を用いた解析により，α相内部では優先される結晶方位関係が双晶界面近傍とプレート内部では異なることが明らかになり，これはα相の核形成および成長に起因するものであることを示唆する結果が得られた．
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は，Ti-Mo-Sn-Zr合金における三角錐状α相の析出条件を明らかにした．今後は，この三角錐状α相の析出機構，すなわち核形成および成長挙動を結晶学的な観点から明らかにしていく．
基本的には，これまで通り透過型電子顕微鏡を用いて，αプレートにおける局所的な優先結晶方位関係を明らかにするとともに，プレート内部や界面の欠陥構造を明らかにすることで析出機構を解明する．
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