研究課題
特定領域研究(B)
1.一方向凝固における層状組織形成包晶合金を高温度勾配で一方向凝固を行うと2相が成長方向に積層したバンド組織が形成される。2相の競合成長において本質的な成長形態であることを磁場中一方向凝固により明らかにした。2.磁気異方性を利用した配向組織形成BiMn包晶化合物の配向組織形成プロセスとして、非平衡組織からの半溶融凝固および粗大化過程における配向組織形成が可能であることを明らかにした。さらに、磁場中粗大化過程における配向組織形成を界面エネルギー、磁気的なエネルギーを考慮した結晶粒の粗大化モデルを作成した。その結果、多くの合金などの界面エネルギーは10^<-1>から100J/m^2程度の大きさであり、磁気的なエネルギーも十分に粗大化の駆動力となり得ることが導かれた。さらに、レーザを用いた局的な加熱により、数10ミクロンの領域を配向させることができることを明らかにした。3.偏晶合金系の磁場による凝固組織制御偏晶合金は凝固時に2液相に分離し、密度差により大きな重力偏析を生じることが知られている。強い直流磁場でのCu粒子の浮上に対してローレンツ力がブレーキとして作用し、均一分散組織を形成することが可能であることが実験から明らかになった。AlーIn系においては、従来は形成が困難であった過偏晶組成領域で、数T以上の規則的なロッド組織が形成されることを明らかにした。
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