2014 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロメカニカルキャラクタリゼーションによる粒界強化機構の新理論モデル構築
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24686082
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
柴田 曉伸 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60451994)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 粒界 / 強化機構 / 力学特性 / マイクロメカニカルキャラクタリゼーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
結晶粒界は塑性変形の素過程である転位運動の障害として働き，材料の力学特性に大きな影響を与える．本研究は，単一の粒界のみを含んだ試験片を用いた材料試験(マイクロメカニカルキャラクタリゼーション)により，個々の粒界が材料強度におよぼす影響を直接評価することを目的としている．
当該年度は，[1 1 0]を共通回転軸とする粒界方位差15°の小角粒界の局所力学特性をナノインデンテーションにより調べ，粒界に近づくほど強度が上昇する傾向を確認した．また，[1 1 0]を共通回転軸とする粒界方位差30°の大角粒界を含む双結晶試験片と単結晶試験片に対し，[1 1 0], [3 1 0], [6 -1 1], [3 -2 1], [4 -3 1]を圧縮荷重軸としたマイクロメカニカルキャラクタリゼーションを行った．その結果，いずれの圧縮荷重方位でも双結晶試験片の変形応力は単結晶試験片より高いが，圧縮荷重方位によって変形応力の上昇量が異なることがわかった．塑性の適合性から双結晶試験片の強度上昇量を見積もり，実験的に求めた双結晶試験片の変形応力と比較した．その結果，塑性の適合性から見積もった強度上昇量と，実験から得られた強度上昇量の差は圧縮荷重方位によって異なっていた．圧縮荷重軸が[1 1 0], [3 1 0]の場合，塑性の適合性から見積もった強度上昇量は実験で得られた強度上昇量と近い値になっていたが，圧縮荷重軸が[6 -1 1], [3 -2 1], [4 -3 1]の場合，塑性の適合性から見積もった強度上昇量は実験で得られた強度上昇量よりも非常に低くなっていることがわかった．
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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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| Causes of Carryover |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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