2019 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of kink deformation behavior in Mg alloys with using two-directional Micro-Laue mapping under compression
Publicly Offered Research
| Project Area | Materials science on mille-feullie structure -Developement of next-generation structural materials guided by a new strengthen principle- |
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| Project/Area Number |
19H05139
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| Research Institution | Japan Synchrotron Radiation Research Institute |
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Principal Investigator |
木村 滋 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 回折・散乱推進室, 室長 (50360821)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | マグネシウム合金 / 放射光 / 圧縮試験 / キンク / 材料強化機構 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は， Al 合金を凌駕する優れた機械的特性を持つLPSO相Mg合金の強化に重要な役割をはたしているキンク変形の前駆現象を捉えるため，圧縮応力下でLPSO相Mg合金バルク中のキンク発生箇所を３次元的に可視化する手法を開発するとともに，キンク変形発生前後の変形挙動を解明することにある．これは，LPSO相の強化機構の解明につながる重要な情報を与え，キンク強化を新しい材料強化法として確立する，という本領域の目的に役立つものである．
本研究は，大型放射光施設SPring-8のBL28B2で開発してきた手法を発展させ，これまで不可能であったキンク発生箇所を３次元情報として抽出することを可能にする手法を開発するものである．今年度は以下の２項目を実施した．
① 小型圧縮試験機の改造
② 圧縮下２方向マイクロ・ラウエマッピング実験の実施
これまでに，直行する2方向（x, y方向）からの測定を室温で実施し，異なる像を得ることに成功している．一方，x方向から測定した投影像のコントラストが悪く，2方向から明確にキンク発生の前駆現象を捉えるには至っていない．これは，y方向はグレインがＸ線の入射方向と平行であるため投影方向に１つのグレインだけが観察されるのに対して，x方向では３つのグレインが重なって観測されるため，ラウエ回折が複雑になっていることが原因の１つと考えられる．今後，解析法を改善し，コントラストの改善を図ることにより，キンク発生箇所を３次元的に捉えることを可能にしたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2019年度に計画していた小型圧縮試験機の改造は順調に進み，2方向からの観察にも成功しており，ほぼ予定通り計画が進行している．
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度である令和2年度は，測定する試料数を増やすとともに，解析法の改善や画像処理の工夫により得られる像のコントラストの改善を目指す．これにより，キンク変形発生前後の変形挙動を観測し，前駆現象を見つけたい．また，領域内連携を積極的に推進し，キンク強化機構の解明に貢献したい．
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