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AlおよびMg系の新アモルファス軽合金のガラス遷移と粘弾性挙動

研究課題

研究課題/領域番号 01430013
研究種目

一般研究(A)

配分区分補助金
研究分野 金属材料
研究機関東北大学

研究代表者

増本 健  東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20005854)

研究分担者 木村 久道  東北大学, 金属材料研究所, 助手 (00161571)
井上 明久  東北大学, 金属材料研究所, 教授 (10108566)
研究期間 (年度) 1989 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
20,800千円 (直接経費: 20,800千円)
1991年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1990年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1989年度: 16,800千円 (直接経費: 16,800千円)
キーワードアモルファス合金 / ガラス遷移 / 過冷却液体 / 粘弾性 / 構造緩和 / 貯蔵弾性率 / 損失弾性率 / 緩和時間 / アルミニウム基合金 / マグネシウム基合金
研究概要

1)Mg基非晶質合金で最も広い過冷却液体領域が期持されるMg_<65>Cu_<25>Ln_<10>(Ln=Y,La,Ce,Nd,Sm,Tb,Gd)合金開発を行い、75Kと高い過冷却液体領域を持つMg_<65>Cu_<25>Tb_<10>合金を見い出した。
2)Mg_<65>Cu_<25>Tb_<10>合金を銅鋳型に鋳造する方法により非晶質バルク材にすることに成功した。これの粘性はガラス遷移温度以上で急激に減少し、結晶化開始温度までの過冷却液体域で10^7Pa・s程度の値を示した後、結晶化によって10^<13>Pa・sまで急激に増大することが分かった。
3)さらに高い過冷却液体領域を持つ非晶質合金の開発を行い、ZrーAlーTM(TM=Fe,Co,Ni,Cu)3元系合金においても、広い過冷却液体を持つ非晶質合金を見い出した。しかも、これらの3元合金を多元化するZr_<65>Al_<7.5>Cu_<2.5>(Co_<1-X-Y>Ni_XCu_U)_<25>系において0〜3%Co、0〜15%Ni,10〜23%Cuの組成域で過冷却液体領域(△Tx)が100K以上と高い値を示すことを見い出した。△Txの最大値はZr_<65>Al_<7.5>Ni_<10>Cu_<17.5>で127Kであった。
4)希土類金属の中で強磁性を示すGdを主成分とするGdーAlーNi系三元合金の開発に成功した。ガラス遷移は10〜35Ni、10〜35Alの組成域で観察され、Gd_<55>Al_<25>Ni_<20>で65Kと高い過冷却液体領域を示すことを見い出した。
5)前年度でLa_<55>Al_<25>Ni_<20>非晶質合金の動的機械性質を調べ、損失弾性率(E')はガラス遷移域の509Kにピ-クを、491Kにサブピ-クを示すことを明らかにした。本年度は、これらの損失ピ-クのより詳細な現象とその機構を明らかにした。そのひとつとして、異なった周波数で測定した貯蔵弾性率(E")およびE"の温度依存性は、周波数が減少するに従い、E"のピ-クは低温側に移動し、明瞭に二つのピ-クが現れることから、ガラス遷移時には二つの緩和過程があることを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 1989 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (33件)

  • [文献書誌] H.Okumura,H.O.Chen,A.Inoue and T,Masumoto: "Sub-T_9 Mechanical Relaxzation of a La_<55>Al_<25>Ni_<20> Amorphous Alloy" Journal Non-Crystalline Solids. 130. 304-310 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Inoue and T.Masumoto: "Production and Properties of Light-Metal-Based Amorphous Alloys" Materials Science and Engineering. A133. 6-9 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Inoue,T.Zhang and T.Masumoto: "New Amorphous Alloy with Significant Supercooled Light Rigion and Large Reduced Glass Transition Temperature" Materials Science and Engineering. A134. 1125-1128 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] W.N.Myung,S.J.Yang,H.G.Kim and T.Masumoto: "Glass Transition and Viscous Flow Behavior of Amorphous Fe-M-P(M=Cr,V or Mo)Alloys" Materials Science and Engineering. A133. 418-422 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Okumura,A.Inoue and T.Masumoto: "Glass Transition and Viscoelastic Behaviors of La_<55>Al_<25>Ni_<20> and La_<55>Al_<25>Cu_<20> Amorphous Alloys" Materials Transactions,JIM,. 32,No.7. 593-598 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Inoue,T.Zhang,E.Matsubara,Y.waseda and T.Masumoto: "Reductilization of an Embrittled La_<55>Al_<25>Ni_<20> Alloy by Water Quenching from Supercoold Liquid" Materials Transactions,JIM,. 32,No.3. 201-206 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Okumura, H. S. Chen, A. Inoue and T. Masumoto: "Structural Relaxation of a La_<55>Al_<25>Ni_<20> Amorphous Alloy Measured by an Internal Friction Method" Japanese Journal of Applied Physics. 30, No. 10. 2553-2557 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Okumura, H. S. Chen, A. Inoue and T. Masumoto: "Sub-T_g Mechanical Relaxzation of a La_<55>Al_<25>Ni_<20> Amorphous Alloy" Journal Non-Crystalline Solids. 130. 304-310 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Inoue and T. Masumoto: "Production and Properties of Light-Metal-Based Amorphous Alloys" Materials Science and Engineering. A133. 6-9 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Inoue, T. Zhang and T. Masumoto: "New Amorphous Alloy with Significant Supercooled Light Region and Large Reduced Glass Transition Temperature" Materials Science and Engineering. A134. 1125-1128 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] W. N. Myung, S. J. Yang, H. G. Kim and T. Masumot: "Glass Transition and Viscous Flow Behavior of Amorphous Fe-M-P(M=Cr, V or Mo) Alloys" Materials Science and Engineering. A133. 418-422 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Okumura, A. Inoue and T. Masumoto: "Glass Transition and Viscoelastic Behavior of La_<55>Al_<25>Ni_<20> and La_<55>Al_<25>Cu_<20> Amorphous Alloys" Materials Transactions, JIM. 32, No. 7. 593-598 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Inoue, A. Kato, T. Zhang, S. G. Kim and T. Masumoto: "Mg-Cu-Y Amorphous Alloys with High Mechanical Strengths Produced by a Metallic Mold Casting Method" Materials Transactions, JIM. 32, No. 7. 609-616 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. G. Kim, A. Inoue and T. Masumoto: "Increase of Mechanical Strength of a Mg_<85>Zn_<12>Ce_3 Amorphous Alloy by Dispersion of Ultrafine hcp-Mg Particles" Materials Transactions, JIM. 32, No. 9. 875-878 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] W. N. Myung, S. J. Yang, H. G. Kim, J. B. Lee and T. Masumoto: "Crystallization Characteristics and Viscous Flow Behavior of WC/Amorphous Ni_<73>Si_<10>B_<17> Metal Matrix Composites" Materials Science and Engineering. A133. 513-517 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. Inoue, T. Zhang, E. Matsubara, Y. waseda and T. Masumoto: "Reductilization of an Embrittled La_<55>Al_<25>Ni_<20> Alloy by Water Quenching from Supercooled Liquid" Materials Transactions, JIM. 32, No. 3. 201-206 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Inoue,T.Zhang and T.Masumoto: "New Amorphous Alloy with Significant Supercooled Light Rigion and Large Reduced Glass Transition Temperatrue" Materials Science and Engineering. A134. 1125-1128 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Okumura,A.Inoue and T.Masumoto: "Glass Transition and Viscoelastic Behaviors of La_<55>Al_<25>Ni_<20> and La_<55>Al_<25>Cu_<20> Amorphous Alloys" Materials Transactions,JIM. 32,No7. 593-597 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] A.Inoue,A.Kato,T,Zhang S.G.Kim and T.Masumoto: "MgーCuーY Amorphous Alloys with High Mechanical Strengths Produced by a metallic Mold Casting Method" Materials Transactions,JIM. 32,No7. 609-616 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] S.G.Kim,A.Inoue and T.Masumoto: "Increase of Mechanical Strength of a Mg_<85>Zn_<12>Ce_3 Amorphous Alloy by Dispersion of Ultrafine hcpーMg Particles" Materials Transactions,JIM. 32,No9. 875-878 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] W.N.Myung,S.J.Yang,H.G.Kim,J.B.Lee and T.Masumoto: "Crystallization Characteristics and Viscous Flow Behavior of WC/Amorphous Ni_<73>Si_<10>B_<17> Metal Matrix Composites" Materials Science and Engineering. A133. 513-517 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] A.Inoue,T.Zhang,E.Matsubara,Y.waseda and T.Masumoto: "Reductilization of an Embrittled La_<55>Al_<25>Ni_<20> Alloy by Water Quenching from Supercoold Liquid" Materials Transactions,JIM. 32,No3. 201-206 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 奥村 展,井上 明久,増本 健: "La_<55>Al_<25>Ni_<20>およびLa_<55>Al_<25>Cu_<20>アモルファス合金のガラス遷移と粘弾性挙動" 日本金属学会誌. 54. 999-1004 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Okumura,Ho So Chen,Akihisa Inoue,Tsuyoshi Masumoto: "SubーTg mechanical relaxation of a La_<55>Al_<25>Ni_<20> amorphous alloy." Journal of NonーCrystalline Solids.

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Okumura,Akihisa Inoue,Tsuyoshi Masumoto: "Glass Transition and Viscoelastic Behaviors of La_<55>Al_<25>Ni_<20> and La_<55>Al_<25>Cu_<20> Amorphous Alloys." Materials Transactions.,JIM.

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Akihisa Inoue,Hitoshi Yamaguchi,T.Zhang,Tsuyoshi Masumoto: "AlーLaーCu Amorphous Alloys with a Wide Suppercooled Liquid Reqion." Materials Transactions,JIM. 31. 104-109 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] A.Inoue,K.Ohtera,M.Kohinata,A.P.Tsai,T.Masumoto: "Glass transition behavior of Alーand Mgーbased amorphous alloys." Journal of NonーCrystalline Solids. 117/118. 712-715 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] A.Inoue,N.Matumoto,T.Masumoto: "AlーNiーYーCo Amorphous Alloys with High Mechanical Strengths,Wide Supercooled Liquid Reqion and Large GlassーForming Capacity." Materials Transactions.,JIM,. 31. 493-500 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Akihisa Inoue: "Alーand Mgーbased Amorphous Alloys with High Strength and Good Ductility" Proc.1st Japan Internatioal SAMPE Symposium. 7-12 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Akihisa Inoue: "Compositional Effect on Formation,Mechanical Strengths and Thermal Stability of (Al_<1-x>Mg_x)_<82>Ni_8Y_<10>and(Al_<1-x>Mg_x)_<81>Ni_<12>Ce_7Amorphous Alloys" Materials Transactions,JIM. 30. 863-869 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Akihisa Inoue: "MgーNiーLa Amorphous Alloys with a Wide Supercooled Liquid Region" Materials Transactions,JIM. 30. 378-381 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Akihisa Inoue: "New Icosahedral Al_<60>Ng_<38>X_2and Al_<50>Mg_<48>X_2Alloys Prepared by Rapid Solidification" Materials Transactions,JIM. 30. 200-203 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] (Akihisa Inoue)井上 明久: "Al基非晶質合金(Aluminumーbased Amirphous Alloys)" 日本金属学会会報. 28. 968-976 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

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公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

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