2007 Fiscal Year Annual Research Report
不純物含有スクラップ剤を利用した高性能合金リサイクルプロセスの開発
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19310061
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
大澤 嘉昭 National Institute for Materials Science, 新構造材料センター, 主幹研究員 (90354141)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高森 晋 独立行政法人物質・材料研究機構, 新構造材料センター, 主任研究員 (20354136)
皆川 和己 独立行政法人物質・材料研究機構, 新構造材料センター, 主幹研究員 (00354134)
向井 敏司 独立行政法人物質・材料研究機構, 新構造材料センター, グループリーダー (40254429)
劉 新宝 独立行政法人物質・材料研究機構, 新構造材料センター, NIMSポスドク研究員 (60354213)
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| Keywords | リサイクル / アルミニウム合金 / 不純物 / 超音波振動 / 凝固組織制御 / 結晶粒微細化 / 連続鋳造 / 鉄 |
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| Research Abstract |
本研究では、アルミニウム合金中に鉄などの不純物が大量に入ったスクラップの利用を目指し、Al-Si合金中に鉄が加わることで生成する金属間化合物を調べるとともに、この金属間化合物について凝固時に超音波振動を付加して、形状を制御することを目的とした。超音波などのエネルギーを与えることにより、針状成長する組織を塊状組織にするなどの凝固組織制御を行い、強度低下を引き起こす相を耐熱性などの特性向上因子として利用する。
また、超音波振動は凝固時、特に初晶が晶出する液相線を通過時の付加が微細粒状化に効果が高いことから連続鋳造することで効率よく高品質の合金が製造できる。そのため、微細組織を持つアルミニウム合金連続鋳造法の確立を目指す。
不純物含有アルミニウムスクラップの凝固組織制御研究では、超音波振動凝固組織制御装置を用い、アルミナるつぼ中に試料を入れ、凝固時に超音波振動を導入し初晶の脆い金属間化合物の形状制御法を確立した。
不純物含有アルミニウムスクラップの連続鋳造実験では、本年度に実験用小型連続鋳造機の設計を行い,部品を購入して試作機を自作した。
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