研究課題/領域番号 |
15760515
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研究種目 |
若手研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
研究分野 |
構造・機能材料
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研究機関 | 東北大学 |
研究代表者 |
竹内 章 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (40250815)
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研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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配分額 *注記 |
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2004年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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キーワード | 合金設計 / 計算機科学 / 熱力学 / データベース / 材料開発 / バルク金属ガラス / 原子寸法差 / 混合熱 / 金属ガラス / 合金組成探査 / 混合エンタルピー / 統計処理 / 非平衡材料 / ナノ結晶材料 / 相変態 / 合金開発 |
研究概要 |
原子寸法差、混合熱および周期律表における構成元素の周期によりバルク金属ガラス(BMG)の分類を行った。井上により与えられた以前の結果を基に、今日までに見出されたバルク金属ガラスを7つのグループに分類した。7つのグループは以下のようである。(G-I)ETM/Ln-LTM/BM-Al/Ga,(G-II)ETM/Ln-LTM/BM-Metalloid,(G-III)Al/Ga-LTM/BM-Metalloid,(G-IV)IIA-ETM/Ln-LTM/BM,(G-V)LTM/BM-Metalloid、(G-VI)ETM/Ln-LTM/BMおよび(G-VII)IIA-LTM/BMであり、ETM、Ln、LTM、BMおよびIIAは、それぞれ、前期遷移元素、ランタノイド金属、後期遷移金属、IIIB-IVB金属およびIIA族金属である。バルク金属ガラスの主要元素は、三元系のG-I、G-VおよびG-VII、三元系のG-IIおよびG-IVおよび三元系のG-VIで、それぞれ、最大原子半径、中間原子半径および最小原子半径をもつ元素となる。G-I、G-VおよびG-VIIに属する三元系バルク金属ガラスの主要合金化元素は、負に最大の混合熱値をもつ特徴を有する原子対の原子であるが、一方、G-IIおよびG-IVに属する三元系バルク金属ガラスはその特徴の原子対に関与しない。G-III、G-IV(Be含有Zr基バルク金属ガラス)およびG-VIに属する多元系バルク金属ガラスでは、主要元素は上述の特徴をもつ原子対で原子寸法の大きい方の元素もしくはその元素と周期律表で同じ族にある元素である。本研究で得られたバルク金属ガラスの分類結果は、新しいバルク金属ガラス合金組成の開発の道筋を与える結果ゆえ、さらなる金属ガラスの開発に対して重要である。
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