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衝撃固化プロセスによる非平衡バルク合金の作製とその物性

研究課題

研究課題/領域番号 10450261
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造・機能材料
研究機関熊本大学

研究代表者

真下 茂  熊本大学, 衝撃・極限環境研究センター, 助教授 (90128314)

研究分担者 石谷 幸保  熊本大学, 衝撃・極限環境研究センター, 助手 (70232296)
西田 稔  熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (90183540)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
10,400千円 (直接経費: 10,400千円)
2000年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1999年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
1998年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
キーワード非平衡合金 / メカニカルアロイング / 衝撃圧縮 / バルク化 / 遷移金属 / 固溶体 / ナノ結晶 / 磁性 / バルフ化
研究概要

近年、急冷、CVD、メカニカルアロイング(MA)などのプロセスにより過飽和固溶体、非晶質、ナノ結晶など新しい非平衡物質が次々と合成されているが、粉体や薄膜でしか得られないためにその物性はよくわかっていない。本研究は主に遷移金属元素や高融点元素系でMA処理と衝撃固化プロセスを組み合わせることによって新しい物性を有する非平衡バルク合金を創製しようとするものである。
平成10年度は完全分離系のW-Cu,W-Agで過飽和固溶相、ナノ結晶を含む非平衡バルク合金、常温で分離系のFe-CuでBCC,FCC構造の固溶体からなるバルク合金、金属間化合物を形成するFe-Wでは過飽和固溶相、アモルファス相を含むバルク合金を作製した。平成11年度は固溶系のFe-Co系でアトマイズ法とMA法によって微粒子、ナノ粒子バルク合金を作製した。また、試料振動型磁化測定システムを立ち上げ、磁性を中心とする物性の評価実験を開始した。
平成12年度は分離系のCr-Cu,Co-Cu系で固溶相を含む非平衡バルク合金を作製した。本年度は特にこれまでに得られた遷移金属系について磁化測定を中心に物性測定を行った。Fe-Cu系のBCCおよびFCC構造固溶体バルク合金では、FCC構造固溶体も強磁性であることが確認され、また、Fe-Cu系のスレーター=ポーリング曲線に対応する磁化曲線が得られた。これはこれまでほとんど不可能であった系で物理的に重要な結果である。Co-Cu系でもまだ途中であるがスレーター=ポーリング曲線と矛盾しない結果が得らている。また、Fe-Co系微粒子バルク合金では粒径の低下とともに保持力が増加し、あるところから交換相互作用の関係で再び低下する結果が得られ。また、Fe-W系のメスバウア分光測定を行い、鉄相固溶体では強磁性、タングステン固溶相、アモルファス相では常磁性を示し、磁化測定と矛盾しない結果が得られた。この他、これらの非平衡バルク合金は純粋な金属に比べ大きな硬度を示し、W系では高い電気抵抗の結果が得られた。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (44件)

  • [文献書誌] 真下茂 他: "Preparation of metastable alloy bulk materials by mechanical alloving and shock compression"5th NIRIM International Symposium on Advanced Materials. 185-188 (1998)

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  • [文献書誌] 黄新勝,真下茂 他: "Preparation of metastable alloy bulk material in Fe-Cu system by mechanical alloying and shock compression"Shock Compression of Condensed Matter-1997. 439-441 (1998)

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  • [文献書誌] 黄新勝,真下茂 他: "Preparation of Fe-W system metastable alloy bulk body by mechanical alloying and shock compression"Journal of Materials Processing Technology. 85. 135-137 (1999)

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  • [文献書誌] 真下茂 他: "Effects of decomposition on the magnetic property of shock-consolidated Sm_2Fe_<117>N_x bulk magnets"Journal of Materials Processing Technology. 85. 138-141 (1999)

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  • [文献書誌] 黄新勝,真下茂 他: "Metastable BCC and FCC alloy bulk bodies in Fe-Cu system prepared by mechanical alloying and shock compression"Journal of Alloys and Compounds. 288. 299-305 (1999)

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  • [文献書誌] 黄新勝,真下茂 他: "Matastable alloy bulk bodies in the Fe-W system prepared by mechanical alloying and shock compression"Journal of Alloys and Compounds. 296. 183-190 (2000)

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  • [文献書誌] 真下茂 他: "Magnetic property of fully-dense Sm_2Fe_<17>N_x bulk magnets prepared by shock compression"Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 210. 109-120 (2000)

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  • [文献書誌] 黄新勝,真下茂 他: "Nonequilibrium alloy bulk material in W-Ag system prepared by MA and shock compression"Shock Compression of Condensed Matter-1999. 737-739 (2000)

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  • [文献書誌] 真下茂: "メカニカルアロイングと衝撃圧縮を用いた非平衡心レク合金の創製"材料技術. 17. 421-429 (1999)

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  • [文献書誌] 真下茂 他: "High-Pressure Shock Compression of Solids III"Springer-Verlag,New York. 341 (1998)

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  • [文献書誌] T.Mashimo and X.S.Huang: "Preparation of metastable alloy materials by mechanical alloying and shock compression"Proc.5th NIRIM Internat.Symp on Advanced Materials. 185-188 (1998)

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  • [文献書誌] T.Mashimo, J.Sakata and E.Ito: "EOS analysis of SiO_2 polymorphs from Hugoniot data"Rev.High Pressure Sci.Tech.. Vol.17. 72-74 (1998)

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  • [文献書誌] M.Uchino and T.Mashimo: "Measurements of Hugoniot-compression curve of ZnSe"Rev.High Pressure Sci.Tech.. Vol.17. 835-837 (1998)

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  • [文献書誌] T.Mashimo, M.Nakamura and M.Uchino: "Measurement of shock-wave structure of LiF single crystal by the VISAR"Shock Compression of Condensed Matter-1997. 439-441 (1998)

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  • [文献書誌] D.Vrel, X.S.Huang and T.Mashimo: "Shock compression recovery experiments on some oxides"Shock Compression of Condensed Matter-1997. 627-630 (1998)

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  • [文献書誌] X.S.Huang, M.Ono and T.Mashimo: "Preparation of metastable alloy bulk material in Fe-Cu system by mechanical alloying and shock compression"Shock Compression of Condensed Matter-1997. 631-633 (1998)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.S.Huang and T.Mashimo: "Preparation of Fe-W system metastable alloy bulk body by mechanical alloying and shock compression"J.Mater.Proces.Tech.. 85. 135-137 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Mashimo, X.S.Huang, S.Hirosawa, K.Makita, Y.Kato, S.Mitsudo and M.Motokawa: "Effects of decomposition on the magnetic property of shock-consolidated Sm_2Fe_<17>N_x bulk magnets"J.Mater.Proces.Tech.. 85. 138-141 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Noguchi, M.Uchino, T.Atou, K.Kusaba, K.Fukuoka, T.Mashimo, Y.Syono: "Equation of state of NiO by shock compression"J.Phys.Chem.Solids. 60. 509-514 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Uchino, T.Mashimo, M.Kodama, T.Kobayashi, E.Tatasawa, T.Sekine, Y.Noguchi, H.Hikosaka, K.Fukuoka, Y.Syono, T.Kondo and T.Yagi: "Phase Transition and EOS of zinc sulfide (ZnS) under shock and static compression up to 135 GPa"J.Phys.Chem.Solids. 60. 827-837 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.S.Huang and T.Mashimo: "Metastable BCC and FCC alloy bulk bodies in Fe-Cu system prepared by mechanical alloying and shock compression"J.Alloys and Compounds. 288. 299-305 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Mashimo, M.Uchino, A.Nakamura, M.Kodama, T.Kobayashi, E.Tatasawa, T.Sekine, Y.Noguchi, H.Hikosaka, K.Fukuoka, Y.Syono: "Yield Properties, phase transition and equation of state of aluminum nitride (AlN) under shock and static compression up to 150 GPa"J.Appl.Phys.. 86(12). 6710-6716 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.S.Huang and T.Mashimo: "Metastable alloy bulk bodies in Fe-W system prepared by mechanical alloying and shock compression"J.Alloys and Compounds. 296. 183-190 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Mashimo, X.S.Huang, S.Hirosawa, K.Makita, Y.Kato, S.Mitsudo and M.Motokawa: "Magnetic property of fully-dense Sm_2Fe_<17>N_x bulk magnets prepared by shock compression"J.Mag.Mag.Materials. 210. 109-120 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.S.Huang, K.Kuramoto and T.Mashimo: "Nonequilibrium alloy bulk material in W-Ag system prepared by mechanical alloying and shock compression"Shock Compression of Condensed Matter-1999. 737-739 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Mashimo, K.Tsumoto, K.Nakamura, Y.Noguchi, K.Fukuoka and Y.Syono: "High-pressure phase transformation of corundum (α-Al_2O_3) observed under shock compression"Geophys.Res.Lett.. 27(14). 2021-2024 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 黄新月生,真下茂 他: "Metastable alloy bulk bodies in the Fe-W system prepared by mechanical alloying and shock compression"Journal of Alloys and Compounds. 296. 183-190 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 真下茂 他: "Magnetic property of fully-dense Sm_2Fe_<17>N_x bulk magnets prepared by shock compression"Journal of Magmetism and Magnetic Materials . 210. 109-120 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 黄新月生,真下茂 他: "Nonequilibrium alloy bulk material in W-Ag system prepared by MA and shock comprssion"Shock Compression of Condensed Matter-1999. 737-739 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 真下茂,他: "Preparation of metastable alloy bulk materials by mechanical alloying and shock compression"5th NIRIM International Symposium on Advanced Materials. 185-188 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 黄新〓,真下茂 他: "Preparation of metastable alloy bulk material in Fe-Cu system by mechanical alloying and shock compression"Shock Compression of Condensed Matter-1997. 439-441 (1988)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 黄新〓,真下茂 他: "Preparation of Fe-W system metastable alloy bulk body by mechanical alloying and shock compression"Journal of Materials Procesing Technology. 85. 135-137 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 真下茂,他: "Effects of decomposition on the magnetic property of shock-consolidated Sm_2Fe_<17>N_x bulk magnets"Journal of Materials Processing Technology. 85. 138-141 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 黄新〓,真下茂: "Matastable BCC and FCC alloy bulk bodies in Fe-Cu system prepared by mechanical alloying and shock com."Journal of Alloys and Compounds. 288. 299-305 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 黄新〓,真下茂: "Metastable alloy bulk bodies in the Fe-W system prepared by mechanical alloying and shock compression"Journal of Alloys and Compounds. 296. 183-190 (2000)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 黄新〓,真下茂 他: "Nonequilibrium alloy bulk material in W-Ag system prepared by MA and shock compression"Shock Compression of Condensed Matter-1999. (in press). (2000)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 真下茂: "メカニカルアロイングと衝撃圧縮を用いた非平衡バルク合金の創製"材料技術. (印刷中). (2000)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 真下 茂: "High-Pressure Shock Compression of Solids III"Springer-Verlag, New York. 341 (1998)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 真下 茂: "Preparation of metastable alloy bulk materials by mechanical alloying and shock compression" 5th NIRIM International Symposium on Advanced Materials. 185-188 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 黄 新〓: "Preparation of metastable alloy bulk material in Fe-Cu system by mechanical alloying and shock compression" Shock Compression of Condensed Matter-1997. 439-441 (1988)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 黄 新〓: "Preparation of Fe-W system metastable alloy bulk body by mechanical alloying and shock compression" Journal of Materials Processing Technology. 135-137 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 真下 茂: "Effects of decomposition on the magnetic property of shock-consolidated Sm_2Fe_<17>N_X mulk magnets" Journal of Materials Processing Technology. 138-141 (1999)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 黄 新〓: "Metastable BCC and FCC alloy bulk bodies in Fe-Cu system prepared by mechanical alloying and shock comp" Journal of Alooys and Compounds. (in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 真下 茂: "High-Pressure Shock Compression of Solids III" Springer-Verlag, New York, 341 (1998)

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      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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