2020 Fiscal Year Annual Research Report
Coherent Structured high temperature materials:Refractory High-Entropy Alloys
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18F18748
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
村上 秀之 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 構造材料研究拠点, 上席研究員 (30212252)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
SHEIKH SAAD 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 構造材料研究拠点, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2018-11-09 – 2021-03-31
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| Keywords | 高エントロピー合金 / 耐熱材料 / 組織 / 酸化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高エントロピーをコンセプトとする新規耐熱合金の設計開発を行う。具体的にはbcc固溶体中にbcc規則相(B2)を整合析出させ、材料の強化を図る。申請者が新規に開発した高温強度を持ち靱性に優れたHfNbTaTiZr合金のHfとZrをそれぞれAl、Crに置換した合金系を候補とし、組成を変化させていくことによって相構造、微細組織にどのような影響を及ぼすかについて系統的に調べる。また、組成⇔組織⇔機械的特性⇔科学安定性の相関を検討することによって、最終的には現在用いられているNi基超合金を凌駕するような材料を提案することを最終目的としていた。しかしながら目標とした2相合金について、当初目標とした組織を持つものを得ることは出来なかった。他方、最近別の研究グループから当方のターゲットに近い合金に関する論文発表が出てきており、（例えばV.Soniet. al. "Phase inversion in a two-phase, BCC + B2, refractory high entropy alloy", Acta Materialia 185(2020) 89-97.)新規性を出すことが困難となってきた。そこで研究のターゲットを変え、耐熱高エントロピー合金の酸化特性に着目した研究を進めた。特に本合金系の表面改質についてアルミナイズ処理を行ったところ、この合金系では今まで得られなかった緻密なAl2O3不動態皮膜が生成することを見出した。一連の研究成果を学術論文に掲載した。(Saad Sheikh et. al.,Intermetallics. 123 (2020) 106838, S. Sheikh, et.al, Materials Today Advances. 7 (2020) 100104)
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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