• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

金属および共有結合性物質の粒界構造と粒界破壊強度、粒界エネルギーとの相関

研究課題

研究課題/領域番号 06650782
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 構造・機能材料
研究機関九州大学

研究代表者

連川 貞弘  九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 助手 (40227484)

研究分担者 吉田 冬樹  九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 助手 (30243968)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1995年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
1994年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード粒界 / 対応粒界理論 / O格子理論 / 粒界エネルギー / 高分解能電子顕微鏡 / モリブデン / シリコン / アルミニウム
研究概要

粒界の性質はその性格によって決まり、高温における粒界すべりや粒界移動、VIa族遷移金属の低音遷性など結晶性材料の性質は結晶粒界の存在によって大きな影響を受ける。本研究では、Al,Mo,TicやSiなどの原子結合の異なる結晶について方位制した双結晶を作製、これらの粒界構造を系統的に検討してきた。さらに、粒界エネルギーや粒界破壊強度の測定も行い、これらと粒界構造との相関についても検討を行った。
1.粒界構造:結晶粒界は、SiCやSi_3N_4のような共有結合性セラミックスにしばしば観察される拡張粒や界粒界第二相が存在する場合を除き、粒界の性格や原子結合の相違によらず、1次転位(格子転位)と2次転位(DSC転位)が混在した転位列によって構成される周期構造を有し、それらの周期構造は対応粒界理論やO格子理論に基づく幾何学モデルで記述することができることが明かになった。
粒界エネルギーと粒界転位密度(粒界構造)との相関:粒界転位密度の方位依存症と粒界エネルギーの方位依存症との間によい相関関係があることが明かとなった。このことは、粒界エネルギーの大部分が転位の弾性エネルギーによって担われていることを示している。粒界エネルギーにお関するRead-Shocleyの関係によれば、粒界エネルギーは回転角の関数として与えられる。ただし、この関係は小角粒界の範囲に限られる。しかし、本研究の結果、粒界エネルギーは粒界転位密度の関数として記述でき、その関係式は大角粒界まで拡張することが可能であることが明かとなった。さらに、粒界転位の弾性エネルギーが転位のバーガースベクトルの大きさに存在しないこと等重要な知見が得られている。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (64件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (64件)

  • [文献書誌] 連川 貞弘: "モリブデンΣ17b粒界の微細構造" 日本金属学会誌. 58. 377-381 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 田中 智昭: "モリブデン<110>対称傾角粒界の破壊強度と粒界エネルギーの方位依存症" 日本金属学会誌. 58. 382-389 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Grain boundary structure, energy and strength in molybdenum" Materials Science and Engineering. A176. 341-348 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "炭化チタン結晶における転位の拡張" 日本金属学会誌. 58. 390-396 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koji Morita: "Grain boundary structures in covalent-bonded ceramics" Ceramic Transactions. 44. 103-112 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉田 冬樹: "分散強化合金の高温変形におけるしきい応力の測定に関する実験的検討" 日本金属学会誌. 58. 613-620 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fuyuki Yoshida: "A new technique for the threshold stress determination in dispersion - strengthened alloys" Proc. of 10th Inter. Conf. on Strength of Materials (ICSMA-10). 551-554 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "TiCの延性-脆性遷移挙動に及ぼすNbおよびMo添加の効果" 日本金属学会誌. 58. 994-1000 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fuyuki Yoshida: "Experimental examination of measurement techniques of threshold stress in a dispersion-strengthened alloy for high-temperature deformation" Materials Transactions, JIM. 35. 576-584 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Grain boundary structure and segregation in direct - bonded silicon bicrystal" Materials Transactions, JIM. 35. 777-781 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉田 冬樹: "析出強化型Al-0,7at%Mn合金の高温変形におけるしきい応力とその温度依存性" 日本金属学会誌. 59. 1-7 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "炭化珪素の高温における応力の振動" 日本金属学会誌. 49. 263-270 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Grain boundary structures in silicon carbides-Verification of the extended boundary concept-" Interface Science. 3. 75-84 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "炭化珪素の高温変形" まてりあ. 34. 604-610 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Grain boundary migration in Fe-3% Sibicrystai" Proc. of the 2nd Inter.Conf.on Grain Growth in Polycrystalline Materials (ICGG-2). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koji Morita: "Correlation of grain boundary energy with boundary dislocation density" Proc. of the 2nd Inter.Conf.on Grain Growth in Polycrystalline Materials (ICGG-2). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasunari Yoshitomi: "Grain boundary segregation in<110>symmetric tilt bicrystals of an Fe-3% Sialloy" Scripta Met. et Materialia. 32. 1067-1072 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森田 孝治: "炭化チタンの(112)Σ3対応粒界の構造" 日本金属学会誌. 59. 881-888 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 上原 雅人: "転位モデルを用いた純アルミニウム<110>大傾角粒界構造の記述" 九州大学大学院総合理工学研究科報告. 17. 401-408 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中島 英治: "Fe-3wt%Si固容体双結晶の粒界移動とその機構" 鉄と綱. 82. 62-67 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 市川 活之: "放射光X線トポグラフィによるFe-3%Si合金双結晶のの粒界移動" 鉄と綱. (受理済み). (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hisatoshi Hirai: "Al-Pd-Mn icosahedral quasicrystal prepared by floating zone melting technique" Material Transactions, JIM. 受理済み. (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "表面活性化法により直接接合したシリコン双結晶の界面構造と偏析" まてりあ. 35受理済み. (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa, Tomoaki Tanaka and Hideo Yoshinaga: "Grain Boundary Structure, Energy and Strength in Molybdenum" Mater.Sci.and Eng.Vol.A176. 341-348 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomoaki Tanaka, Sadahiro Tsurekawa, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Misorientation Dependence of Fracture Stress and Grain Boundary Energy in Molybdenum with <110> symmetric Tilt Boundaries" J.Japan Inst.Met.Vol.58, No.4. 382-389 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa, Tomoaki Tanaka, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Microstructures of a SIGMA 17b Grain Boundary in Molybdenum" J.Japan Inst.Met.Vol.58, No.4. 377-381 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa and Hideo Yoshinaga: "Dislocation Dissociation in Titanium Carbide Crystal" J.Japan Inst.Met.Vol.58, No.4. 390-396 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koji Morita, Sadahiro Tsurekawa, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Grain Boundary Structures in Covalent-Bonded Ceramics" Ceramic Transactions. Vol.44. 103-112 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fuyuki Yoshida, Juniji Sugamoto, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Experimental Examination of Measurement Techniques of Threshold Stress for High-Temperature Deformation of Dispersion-Strengthened Alloy" J.Japan Inst.Met.Vol.58, No.6. 613-620 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fuyuki Yoshida, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "A New Technique for the Threshold Stress Determination in Dispersion-Strengtened Alloys" Proc.of 10th Inter.Conf.on Strength of Materials (ICSMA-10). 551-554 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Masafumi Nakashima and Hideo Yoshinaga, Effect of Nb or Mo Addition on Ductile-Brittle Transition Behavior of Polycrystalline TiC" J.Japan Inst.Met.Vol.58, No.9. 994-1000 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fuyuki Yoshida, Junji Sugamoto, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Experimental Examination of Measurement Techniques of Threshold Stress in a Dispersion-Strengthened Alloy for High-Temperature Deformation" Mater.Trans., JIM. Vol.35, No.9. 576-584 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsuerkawa, Tsuyoshi Seguchi and Hideo Yoshinaga: "Grain Boundary Structure and Segregation in Direct-Bonded Soilicon Bicrystal" Mater.Trans., JIM. Vol.35, No.11. 777-781 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fuyuki Yoshida, Junji Sugamoto, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Threshold Stress and Its Temperature Dependence for High-Temperature Deformation of a Precipitation-Hardened Al-0.7 at% Mn Alloy" J.Japan Inst.Met.Vol.59, No.1. 1-7 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa, Yuichi Hasegawa, Hideo Yoshinaga and Yuichi Ikuhara: "Flow Stress Oscillation in Silicon Carbide during High Temperature Deformation" J.Japan Inst.Met.Vol.59, No.3. 263-270 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa, Seiya Nitta, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Grain Boundary Structures in Silicon Carbide-Verification of the Extened Bounday Concept-" Interface Science. Vol.3, No.1. 75-84 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "High Temperature Deformation of Silicon Carbides" Materia Japan. Vol.34, No.5. 604-610 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa, Toshiyuki Ueda, Katsushi Ichikawa, Hideharu Nakashima, Yasunari Yoshitomi and Hideo Yoshinaga: "Grain Boundary Migration in Fe-3% Si Bicrystal" Proc.of the 2nd Inter.Conf.on Grain Growth in Polycrystalline Materials (ICGG-2). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koji Morita, Sadahiro Tsurekawa, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Correlation of Grain Boundary Energy with Boundary Dislocation Density" Proc.of the 2nd Inter.Conf.on Grain Growth in Polycrystalline Materials (ICGG-2). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasunari Yoshitomi, Shigeru Suzuki, Toshiyuki Ueda, Sadahiro Tsurekawa, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Grain Boundary Segregation in <110> Symmetric Tilt Bicrystals of an Fe-3% Si Alloy" Scripta Met.et Materiaria. Vol.32, No.7. 1067-1072 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koji Morita, Sadahiro Tsurekawa, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "Structures of (112) SIGMA3 Coincidence Boundaries in Titanium Carbide" J.Japan Inst.Met.Vol.59, No.9. 881-888 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masato Uehara, Sadahiro Tsurekawa and Hideharu Nakashima: "Discription for Microstructure of <110> High Angle Tilt Boundaries in Pure Aluminum by the Dislocation Model" Engineering Science Reports, Kyushu University (Kyushu Daigaku Sogorikogaku Kenkyuka Houkoku). Vol.17, No.4. 401-408 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideharu Nakashima, Toshiyuki Ueda, Katsushi Ichikawa, Sadahiro Tsurekawa and Hideo Yoshinaga: "Grain Boundary Migration and Its mechanism in Fe-3wt% Si Solid Solution Bicristal" TETSU-TO-HAGANE. Vol.82, No.3. 62-67 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hisatoshi Hirai, Sadahiro Tsurekawa, Fuyuki Yoshida and Hideharu Nakashima: "Al-Pd-Mn Icosahedral Quasicrystal Prepared by Floating Zone Melting Technique" Mater.Trans., JIM. (in Pressed).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsushi Ichikawa, Toshiyuki Ueda, Sadahiro Tsurekawa, Yasunari Yoshitomi, Ikuo Matsuo, Koichi Kawasaki, Hideharu Nakashima and Hideo Yoshinaga: "In-situ Observations of Grain Boundary Migration in Fe-3% Si Alloy Bicristal by Syncrotron X-ray Topography" TETSU-TO-HAGANE. (To be published).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Interface Strustures and Segregation in Silicon Bicrystals, Directly-Bonded by Surface Activated Technique" Materia Japan. Vol.35, No.5. (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Grain boundary structures in silicon carbides -Verification of the extended boundary concept-" Interface Science. 3. 75-84 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "炭化珪素の高温変形" まてりあ. 34. 604-610 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Grain boundary migration in Fe-3% Si bicrysral" Proc. of the 2nd Inter. Conf. on Grain Growth in Polycrystalline Materials(ICGG-2). (in press). (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Koji Morita: "Correlation of grain boundary energy with boundary dislocation density" Proc. of the 2nd Inter. Conf. on Grain Growth in Polycrystalline Materials(ICGG-2). (in press). (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Yasunari Yoshitomi: "Grain boundary segregation in <110> symmetric tilt bicrystals of an Fe-3% Si alloy" Scripta Met. et Materialia. 32. 1067-1072 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 森田 孝治: "炭化チタンの(112)Σ3対応粒界の構造" 日本金属学会誌. 59. 881-888 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 上原 雅人: "転位モデルを用いた純アルミニウム<110>大傾角粒界構造の記述" 九州大学大学院総合理工学研究科報告. 17. 401-408 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 中島 英治: "Fe-3wt% Si固溶体双結晶の粒界移動とその機構" 鉄と鋼. 82(印刷中). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 市川 活之: "放射光X線トポグラフイによるFe-3%Si合金双結晶のの粒界移動その場観察" 鉄と鋼 受理済み. (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Hisatoshi Hirai: "Al-Pd-Mn icodahedral quasicrystal prepared by floating zone melting technique" Material Transactions, JIM. (受理済み). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "表面活性化法により直接接合したシリコン双結晶の界面構造と偏析" まてあり. 35(受理済み). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "モリブデンΣ17b粒界の微細構造" 日本金属学会誌. 58. 377-381 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 智昭: "モリブデン<110>対称傾角粒界の破壊強度と粒界エネルギーの方位依存性" 日本金属学会誌. 58. 382-389 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Grain boundary structure,energy and strength in molybdenum" Materials Science and Engineering. A176. 341-348 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Sadahiro Tsurekawa: "Grain boundary structure and segregation in direct‐bonded silicon bicrystal" Materials Transactions,JIM. 35. 777-781 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 連川 貞弘: "TiCの延性-脆性遷移挙動に及ぼすNbおよびMo添加の効果" 日本金属学会誌. 58. 994-1000 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Koji Morita: "Grain boundary structures in covalent-bonded ceramics" Ceramic Transactions. 44. 103-112 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 吉田 冬樹: "析出強化型Al‐0.7at%Mn合金の高温変形におけるしきい応力とその温度依存性" 日本金属学会誌. 59. 1-7 (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

URL: 

公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi