2014 Fiscal Year Annual Research Report
ＬＰＳＯ型マグネシウム合金のプロセス設計と合金設計
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23246122
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
河村 能人 熊本大学, 先進マグネシウム国際研究センター, 教授 (30250814)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金 鍾鉉 熊本大学, 先進マグネシウム国際研究センター, 特任助教 (20500268)
眞山 剛 熊本大学, 大学院先導機構, 准教授 (40333629)
山崎 倫昭 熊本大学, 先進マグネシウム国際研究センター, 准教授 (50343885)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | マグネシウム / 長周期積層構造相 / 合金設計 / 組織制御 / 塑性加工 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 鋳造塑性加工プロセス技術の開発
（１）Mg-Zn-Y-RE系合金をモデル合金に、第五元素添加が組織、腐食特性および機械的性質（室温強度、高温強度、クリープ特性）に及ぼす影響を調査し、Alの少量添加による腐食特性が良くなることを明らかにした。特に、LaとAlを同時に少量添加して機械的特性の低下なしにMg-Zn-Y系合金よりも約4.5倍の優れた腐食特性を有するマグネシウム合金を開発した。（２）Mg-Zn-Y-RE 系合金をモデル合金に、Ｃａ添加が組織、発火温度および機械的性質に及ぼす影響を調査し、AlとCaを同時に少量添加して機械的特性の低下なしに発火温度が936度、従来の耐熱マグネシウム合金よりも高い発火温度を有するKUMADAI耐熱マグネシウム合金を開発した。（３）Mg-Zn-Y-RE系合金 （LPSO相体積分率が一定）をモデル合金に、押出加工時の流動速度を同一とした条件で直接押出加工と間接押出加工後の組織と機械的性質を比較調査し、流動速度が3.2S-1以下では、直接押出材強度が高く3.2S-1以上では、間接押出材の強度が高いことを明らかにした。（４）押出加工前のビレット加熱時による結晶粒の粗大化を抑制するために、短時間（2分）に押出温度までマグネシウムビレットを加熱して、マグネシウムビレットの結晶粒の粗大化を制御することができる高周波加熱システムを開発した。
2. 粉末冶金プロセス技術の開発
急速凝固薄帯固化成形プロセスの工程簡略化を目指して、加熱脱ガス処理条件の変化が素材の特性にどのような影響を与えるかをMg-Zn-Y-Al合金を用いて調査した。真空加熱脱ガス処理についての実験では、降伏強度は加熱の有無にかかわらず500 MPaを超える高い値を示したが、延性と耐食性は加熱脱ガス試料の方が良い特性を示した。押出ビレット内雰囲気ガスの影響の調査では、降伏強度はガス種に影響を受けず高い値を示すが、耐食性はガスの種類に大きく影響を受けることがわかった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Highly ordered 10H-type long-period stacking order phase in a Mg-Zn-Y ternary alloy2014
Author(s)
Yamasaki, M., Matsushita, M., Hagihara, K., Izuno, H., Abe, E., Kawamura, Y.
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Journal Title
Scripta Materialia
Volume: 78-79
Pages: 13-16
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Development of microstructures of long-period stacking ordered structures in Mg85Y9Zn6 alloys annealed at 673 K (400 °c) examined by small-angle x-ray scattering2014
Author(s)
Okuda, H., Horiuchi, T., Maruyama, T., Yamasaki, M., Kawamura, Y., Hagihara, K., Kohara, S.
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Journal Title
Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science
Volume: 45
Pages: 147-151
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Microstructural evolution of long-period stacking ordered structures in Mg97Y2Zn1 alloys examined by in-situ small-angle X-ray scattering2014
Author(s)
Okuda, H., Horiuchi, T., Hifumi, S., Yamasaki, M., Kawamura, Y., Kimura, S.
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Journal Title
Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science
Volume: 45
Pages: 4780-4785
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Mechanical properties and strengthening behavior of Mg-Zn-MM alloy2014
Author(s)
Wang, J.-Y. , Saufan, A., Lin, P.H., Bor, H.Y., Lee, S., Kawamura, Y.
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Journal Title
Materials Chemistry and Physics
Volume: 148
Pages: 28-31
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Crystallographic nature of deformation bands shown in Zn and Mg-based long-period stacking ordered (LPSO) phase2014
Author(s)
Hagihara, K,, Yamasaki, M., Honnami, M., Izuno, H., Tane, M., Nakano, T., Kawamura, Y.
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Journal Title
Philosophical Magazine
Volume: 112
Pages: 132-157
DOI
Peer Reviewed
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