| 研究課題/領域番号 |
04452276
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(B)
|
| 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 |
石田 清仁 東北大学, 工学部, 教授 (20151368)
|
|---|
| 研究分担者 |
貝沼 亮介 東北大学, 工学部, 助手 (20202004)
大谷 博司 東北大学, 工学部, 助手 (70176923)
西沢 泰二 東北大学, 工学部, 教授 (60005212)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
|
| 配分額 *注記 |
7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
1993年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1992年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
|
|---|
| キーワード | 界面形状 / 反応拡散 / 界面安定性 / 拡散対 / 樹枝状界面 / 状態図 / 拡散経路 / 異相界面 / Fe-C合金 / α / γ界面 / 部分平衡 |
|---|
| 研究概要 |
コンポジット材料に見られる材料組織の複合化は、現在最も注目されている研究分野の1つである。このような複合材料には、必然的に界面が存在するが、実際にはその界面の性質が材料全体の性能を左右することが少なくない。本研究では、異種合金の拡散対を用いて、界面の形状安定性を決定する因子を明かにし、界面形態を制御するための指針を明確にすることを目的とする。実験は、Ti-X系、Fe-C基系、Ni-Al基系合金を用い、以下の点を明かにした。
(1)Ti-X系α/β界面:純Tiと13種の純金属とで作製した拡散対では、Fe、Co、Niとの拡散対で不安定界面が観察された。これらの元素は、Ti内で高速拡散することが知られており、この拡散の異常が、不安定界面の形成に関与していると考えられる。
(2)Fe-C基系α/γ界面:Feに16種の元素を添加した合金について、浸炭することによってα/γ界面を生成させた場合、Ti、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Co、Cu各元素を添加した場合に安定界面が、また、P、Al、Sb、Ni、Mn、Si、Geでは不安定界面が形成された。この結果は、界面における局部平衡を仮定した場合の、過飽和領域の存在の有無によって定量的に解析することができた。
(3)Ni-Al基系におけるβ相内の擬界面:この系では、大きな組成幅を有する拡散対の場合にのみNi-50%Al付近の界面が観察された。TEM等による詳細な研究の結果、これは真の異相界面ではなく、β相内のAl組成に対する複雑な拡散係数変化により生じる擬界面であることがわかった。
|
