2021 Fiscal Year Research-status Report
Study on influence of twin deformation to fatigue crack initiation of Mg alloy using ultra-bright synchrotron radiation 4D-DCT
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18K03837
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
中井 善一 神戸大学, 工学研究科, 名誉教授 (90155656)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塩澤 大輝 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (60379336)
菊池 将一 静岡大学, 工学部, 准教授 (80581579)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | マグネシウム合金 / EBSD解析 / 双晶変形 / 双晶帯消滅 / 圧縮-圧縮疲労 / 集合組織 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電子後方散乱回折(EBSD)解析により双晶帯発生，双晶帯消滅，および疲労き裂発生のメカニズムを解明するため，底面が負荷方向に平行(c-軸が表面に垂直)な集合組織をもった試験片と結晶方位がランダムなマグネシウム合金AZ31伸展材より作成した試験片を用いて，引張-圧縮-引張，圧縮-引張-圧縮-引張-圧縮，圧縮- 圧縮の三種類の繰り返し応力を適用した．その結果，集合組織材では，引張応力下では双晶帯は発生しなかったが，圧縮応力下では双晶帯が発生することをEBSD 観察によって確かめた．また，圧縮応力下で発生した双晶帯は，引張応力下で全て消滅した．再度圧縮応力を負荷したところ，最初の圧縮負荷によって双晶帯が 発生したのと同じ場所に再度双晶帯が発生するもの，最初の圧縮負荷によって双晶帯が発生した場所に二回目の圧縮負荷では双晶帯が発生しないもの，最初の圧 縮負荷によって双晶帯が発生しなかった場所に二回目の圧縮負荷では双晶帯が発生したものがあることが分かった．したがって，双晶帯とその消滅は完全には可 逆的ではなく，不可逆なものもあることが分かった．一方，結晶方位がランダムな場合，引張応力下，圧縮応力下のいずれでも双晶帯が発生した．また，この場 合，圧縮応力下で発生した双晶帯は，後続の引張負荷によって消滅しなかった．また，双晶消滅の生じない圧縮-圧縮の繰返し負荷を多数回繰り返した場合，底 面の法線(c-軸)が負荷軸方向に揃った集合組織に変化した．
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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
本年度に成果発表を予定していた国際会議が中止または1年以上延期となり，成果の発表および研究調査はオンライン会議のみとなったが，国内会議に関しては，和歌山県で開催された日本材料学会主催の破壊力学シンポジウムでは対面で研究発表することができた．一方，2月27日～3月3日にアメリカ合衆国・アナハイムで開催されたTMS2022では対面発表を行う予定であったが，CIVID-19による渡航自粛要請のため，オンラインによる発表を行った．また，研究成果に関する論文執筆も順調に行うことができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は新たに実験を行わず，昨年度までに得られた結果の考察を主たる目標とする．また，本年度は最終年度となるため，昨年度に引き続き成果の国際会議での発表と論文執筆に重点を置く．既に発表が確定しているのは，昨年度から延期された9th International Conference on Experimental Mechanics (ICEM 2022，17-21 July, Krakov, Poland)，および10th International Conference on Materials Structure & Micromechanics of Fracture (MSMF10, 12-14 September, Czech Republic)である．
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| Causes of Carryover |
COVID-19のため，本年度，成果発表を予定していた国際会議が1年延期およびオンライン発表となったため，海外出張旅費の支出が生じなかったため，次年度に対面の国際会議に参加することとした．そのための出張旅費，参加登録費，海外誌に登録するための英文校閲料および論文執筆に必要な消耗品費に経費を使用する予定である．
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