Dislocation interaction mesaured by using a micro canti-lever

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22H01813
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 田中 將己 九州大学, 工学研究院, 教授 (40452809)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山崎 重人 九州大学, 工学研究院, 准教授 (00804741) ; 森川 龍哉 九州大学, 工学研究院, 助教 (00274506)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 転位 / 変形 / 強度 / 力学特性

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は，各すべり系同士の転位相互作用係数とその加工硬化率への影響を定量的に評価する事である.通常，加工硬化率の測定を行うためには，単結晶を作製する必要があるが，様々な条件での力学試験を行うためには，多数の単結晶バルク試料が必要となり，実施に大きな困難を伴うことが多い．そこで本研究では，単結晶を作製することなく多結晶材料を用いて単結晶の力学試験を行うこと画出来るマイクロカンチレバー曲げ試験に着目し研究を行った．本年度は，まずEBSD法を用いて方位を決定した一つの結晶粒にマイクロカンチレバーを作製し，力学試験を行い，降伏応力と加工硬化率の推定方法を確立した．また，一つの結晶粒内で複数のカンチレバーを作製し，それぞれのカンチレバーの長手方向を変えて，降伏応力と加工硬化率の引張軸方位依存性を測定した．次に，マクロな引張試験を用いた実験を行った．引張試験片における平行部に予めクロカンチレバーを作製した．その引張試験片を室温で引張った後，最初にマイクロカンチレバーを作製していた同じ結晶粒内に，新たなマイクロカンチレバーを作製して力学試験行った．この際，試験片周辺には辷り帯が発生しており，そのマイクロカンチレバーは確かに塑性変形域にある（転位を含んでいる）事が明らかになった．次に，引張変形に供した試験片内に新たに作製したマイクロカンチレバーで曲げ試験を行ったところ，降伏応力は上昇したが，加工硬化率には変化が見られなかった．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初より予定してた試験法の確立に成功したため．

Strategy for Future Research Activity

今後は，変形前後で異なる辷り系を活動させ，引張試験前後での力学特性の変化をマイクロカンチレバー試験で明らかにする．