2016 Fiscal Year Annual Research Report
Fabrication of High-Entropy Bulk Metallic Glasses based on Confusion Principle, Clarification of their Properties and their Application
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24360284
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
竹内 章 東北大学, 金属材料研究所, 特任教授 (40250815)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
網谷 健児 東北大学, 金属材料研究所, 特任准教授 (30463798)
湯葢 邦夫 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (00302208)
和田 武 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (10431602)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 高エントロピー合金 / バルク金属ガラス / 強磁性 / 面心立方構造 / 計算機科学 / 合金設計 / 定比化合物 / 等原子分率 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
二元系１：１定比化合物に対するペティフォーマップのL10構造に着目して、五元系等原子分率組成のMnFeNiCuPtおよびMnFeNiCuCo合金の高エントロピー合金(HEA)の生成を検証した。貴金属元素濃度が20at.%以下で、78元素から成る構成二元系等原子分率組成が可能な限り多くのL10構造を有する条件を課した計算機支援による合金設計によりMnFeNiCuPt合金を候補として選択した。第二候補として、PtをCoに置換したMnFeNiCuCoを選択した。Ｘ線回折およびEDS組成分析機能を有する走査電子顕微鏡観察により、MnFeNiCuPt およびMnFeNiCuCo鋳造材は約10μm幅のデンドライトを含む二相fcc構造のHEAを生成することが分かった。MnFeNiCuPt およびMnFeNiCuCo合金を1373Kで43.2ks熱処理した後水焼入れした合金は、それぞれ、fcc構造の単相および２相を呈した。また、熱処理後、炉冷却したMnFeNiCuPt およびMnFeNiCuCo合金は、L12規則相およびfcc２相構造となった。実験で得られたこれらの相は、部分的に、Thermo-Calc熱力学ソフトウェアの固溶体データベース(SSOL4およびSSOL5)で説明可能である。MnFeNiCuPt およびMnFeNiCuCo合金は、それぞれ、0.23および0.43Tの飽和磁化および約1 kA/mの保磁力を示す軟磁気特性を発現する。デジタル化結晶構造データに基づくHEAのための合金設計により新規HEAの発見が可能となった。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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