2009 Fiscal Year Self-evaluation Report
Improvement of shape memory effect for high-temperature shape memory alloys
| Project/Area Number |
19360320
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Structural/Functional materials
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
MITARAI Yoko National Institute for Materials Science, 環境・エネルギー材料萌芽ラボ, グループリーダー (10343881)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2010
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| Keywords | 構造・機能材料 / インテリジェント材料 / 形状記憶合金 |
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| Research Abstract |
通常の金属材料は、外力を加えると変形前の形に戻らないが、「形状記憶合金」や「超弾性合金」は、変形後にある一定の温度以上に加熱、あるいは外力の除荷により、元の形状に回復する性質を持つ。これらはマルテンサイト変態に伴い発現する特性であるが、この特徴を生かして、歯科矯正などの医療分野、携帯電話のアンテナ、温度制御のアクチュエーター、パイプの継手、メガネのフレームなどの工業分野、などの広い分野で利用されている。しかし、これまで使用されている形状記憶合金はマルテンサイト変態温度が室温近傍のため、室温近傍でしか形状記憶・超弾性効果が発現しない。一方、近年、発電・化学反応プラント室内での機器作動状態の制御などに必要となる500℃以上の温度域で作動可能な変位型アクチュエータ・センサ材料やジェットエンジンやガスタービンの超高温部品として、高温形状記憶合金の利用が検討されている。しかし、高温で動作する形状記憶合金としては、これまでPdTi(520℃)、NiAl(700℃)、RuTa,RuNb(1000℃)などについて研究があるのみで、高温形状記憶合金に関する研究はまだ少なく、実用に耐えうる材料は開発されていない。
本研究では、我々が高温形状記憶合金として着目しているTi(Pt,Ir)化合物について、相変態、組織、形状記憶効果について調べ、高温形状記憶合金の設計指針を確立することを目的とする。
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