2013 Fiscal Year Annual Research Report
水素中時効による高強度・高導電性チタン銅合金の開発原理
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23686104
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
千星 聡 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (00364026)
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| Project Period (FY) |
2011-11-18 – 2014-03-31
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| Keywords | 銅合金 / 組織制御 / 時効析出 / 水素 / 導電率 / 強度 / 透過型電子顕微鏡 / X線回折 |
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| Research Abstract |
電子部品の小型化、効率化、多様化が求められる中で、主要構成材料である銅合金も高性能化、多様化の要求が強い。高強度銅合金の1つである時効析出型チタン銅（Cu-Ti合金）は優れた強度特性や応力緩和性、疲労特性を有し、最近では水素中時効により、強度特性を堅持したまま、導電率を著しく改善されることが報告された。ただし、上記の特性バランスを付与するためには長時間（7－10日）の処理が必要であり、現実的ではない。
本年度は、本合金の強度-導電性バランスを効率的に向上させるために、（1）加工プロセスの検討、（2）合金添加への影響を検討した。
（1）Cu-4mol%Ti合金を溶体化し、次の多段時効を行った。つまり、真空中にて600度で1～600ｓの時効し、次に、水素中にて420-450oCで時効した。その結果、従来材と同等以上の強度を示し、かつ導電率を25％IACS以上（従来材では12％IACS程度）とした合金を作成できた。処理に要した時間は3－7日であり時効時間の短縮化にも成功したが、まだ実用的なレベルではない。
（2）微量N,Bを添加したCu-Ti合金の時効硬化挙動を調査した。強度低下をもたらす不連続析出物の形成が,NおよびB添加に起因して抑制される。このため、最高強度を示す時効時間範囲が拡大する。本成果より、微量N,Bを添加したCu-Ti合金を水素中時効すれば、さらに強度-導電率バランスの優れた合金が実現される可能性が高い。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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