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2009 Fiscal Year Annual Research Report

人工衛星触媒式スラスタ用耐熱合金の劣化機構の解明

Research Project

Project/Area Number 20760475
Research InstitutionSuzuka National College of Technology

Principal Investigator

黒田 大介  Suzuka National College of Technology, 材料工学科, 講師 (70343879)

Keywords構造・機能材料 / 人工衛星 / 長寿命化 / 環境劣化 / 解析・評価
Research Abstract

H20年度に改良を行った特殊環境下熱処理装置を用いてL-605合金に対して熱処理を行った.熱処理条件はN_2ガスおよびArガス雰囲気中にて1173Kの温度で最長保持時間345.6ksとした.熱処理後の試料のミクロ組織観察硬さ測定,引張特性を評価し,L-605合金の劣化におよぼすNの影響を検討した.N_2ガス雰囲気中で1173K,172.8ksの熱処理を施したL-605合金の表層部および試料内部の結晶粒界に化合物層および析出物の形成が認められた.SEMに付属のEDAX機能を用いてそれら化合物相および析出物の元素分析を行った結果,試料表層部ではCrを主体とする窒化物が形成されており,また試料内部の結晶粒界ではWを主体とする炭化物が形成されていることが明らかになった.いずれの析出物もマトリックスと比較して非常に硬くて脆いため,これら析出物の生成がL-605合金の劣化に寄与すると考えられる.
熱処理前のL-605合金の0.2%耐力,引張強さ,破断伸びおよび断面減少率はそれぞれ466MPa,977MPa,50%および40%であった.一方,N_2ガス雰囲気中で1173K,345.6ksの熱処理を施したL-605合金の0.2%耐力,引張強さ,破断伸びおよび断面減少率はそれぞれ436MPa,848MPa,16.2%および15.3%であった.また,Arガス雰囲気中で同様の熱処理を施した-605合金およびN_2ガス雰囲気中で1173K,345.6ksの熱処理後に窒化層を研磨により除去したL-605合金にの引張特性はN_2ガス雰囲気中で1173K,345.6ksの熱処理を施したL-605合金とほぼ同等であった.これらの結果から,L-605合金表面に形成される窒化物層の劣化への寄与は少ないと考えられる.
L-605合金の劣化抑制にはPtおよび同族元素による被覆が有効である可能性が示唆された.

  • Research Products

    (3 results)

All 2009

All Presentation (3 results)

  • [Presentation] 一液スラスタ用L-605合金の環境劣化2009

    • Author(s)
      黒田大介, 鈴木拓哉, 御手洗容子, 小野嘉則, 香河英史, 後藤大亮
    • Organizer
      日本機械学会2009年度年次大会
    • Place of Presentation
      岩手大学
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] 窒素中で熱処理したL-605耐熱合金のミクロ組織変化2009

    • Author(s)
      黒田大介, 鈴木拓哉, 御手洗容子, 小野嘉則, 香河英史, 後藤大亮
    • Organizer
      日本金属学会2009年秋期(第145回)大会
    • Place of Presentation
      京都大学吉田キャンパス
    • Year and Date
      2009-09-15
  • [Presentation] L-605合金の窒化挙動2009

    • Author(s)
      鈴木拓哉, 黒田大介, 白木原香織, 御手洗容子, 小野嘉則, 香河英史, 後藤大亮
    • Organizer
      日本高専学会第15回年会講演会
    • Place of Presentation
      豊橋技術科学大学
    • Year and Date
      2009-08-29

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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