2009 Fiscal Year Annual Research Report
超高速傾斜衝突時に発生するメタルジェットの解析による異種金属衝撃圧着機構の解明
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21360357
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
熊井 真次 Tokyo Institute of Technology, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (00178055)
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| Keywords | 構造・機能材料 / 材料加工・処理 / 接合・溶接 / 異種金属接合 / メタルジェット / 衝撃圧着 / 接合界面 |
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| Research Abstract |
爆薬やウォータージェットを用いて行われる衝撃圧着の接合原理は、金属同士の衝突界面に発生するメタルジェットが表面を清浄化し、それによって新生面同士が強固に金属接合されることによると理解されている。しかし、これまでメタルジェットの発生挙動やその成分については明らかにされていない。そこで本研究では、電磁力衝撃圧着法を用い、同種ならびに異種金属板を秒速数百メートルの超高速で傾斜衝突させることにより、衝突界面からメタルジェットを放出させた。さらに接合装置にコレクタを装備することによって、発生したメタルジェットを採取し、それをエックス線解析することによってメタルジェットの化学成分を明らかにした。本年度はAlとCuの異種金属接合を中心に実験を行った。AlとCuはいずれもFlyer plate、Parent plateとして利用できることから、接合時の板の配置を入れ替えた実験も実施した。採取したメタルジェットを成分分析したところ、板の設置位置にかかわらず、メタルジェットはAlのみで構成されていることがわかった。本研究と並行して行っている粒子法を用いた衝撃圧着のシュミレーショシたよっても、異種金属の超高速傾斜衝突の際には、より密度の小さな金属のみがメタルジェットとして放出されるという結果が得られており、本実験結果はその結果とよく一致している。このように本研究により接合に供される金属の種類とメタルジェットの成分との関係を初めて明らかにすることができた。
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Research Products
(3 results)
