| 研究概要 |
(1)Fe-Al-Ge合金中のDO_3規則粒子のような弾性拘束の弱い系では,粒子の粗大化は従来のオストワルド成長理論と同様の挙動を示す。析出組織の自己相似性を保ちながら,析出粒子の平均サイズは時間tの1/3乗に比例して増加する。すなわち,平約粒子サイズに関するスケーリング則およびt^<1/3>則が成り立つ。
(2)Fe-Al-VやFe-Si-V合金中のDO_3規則粒子は,あるいはFe-Al-Co合金中のB2規則粒子のような弾性拘束の強い系では,従来の界面エネルギーのみを駆動力とするオストワルド成長理論では説明できない粗大化挙動が見られる。すなわち,粒子の粗大化速度は時間の1/3乗則よりもかなり遅い。時効後期には粗大化の遅滞がみられ,同時に粒子サイズの均一化が起きることもある。さらには,1個の立方体状粒子から,2枚の板あるいは8個の立方体状小粒子への分裂現象が生じる。
(3)上記の弾性拘束が強い系における粒子の粗大化挙動は,弾性エネルギー特に粒子間弾性相互作用エネルギーをも考慮した分岐(Bifurcation)理論によりはじめて解釈可能である。特にFe-Si-V合金のDO_3粒子の分裂が進行する様子を,弾性相互作用エネルギーを考慮した計算によりうまく再現できた。
(4)本研究で得られたbcc構造を基本とするFe基合金に関する寄妙な粗大化挙動は,我々がこれまでに明らかにしてきたfcc構造を基本とするNi合金のγ'整合析出粒子の粗大化挙動とよく一致している。従って,上記の特異な粗大化挙動は弾性拘束系に特有の普遍的な現象とみなすことができれる。
(5)弾性拘束の程度を制御することにより,安定な組織をもつ過時効しにくい2相合金の開発が可能になるものと考えらる。
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