| 研究課題/領域番号 |
16K06707
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
金属物性・材料
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
藤原 雅美 日本大学, 工学部, 教授 (40156930)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | LPSO phase / dual-ductile-phase alloy / power-law material / indentation / creep / rule of mixture / isostrain rate condition / composite reinforcement / LPSO-phase / two-ductile-phase alloy / stress exponent / activation energy / composite strengthening / 延性二相合金 / LPSO相 / 押込み試験 / べき乗則材料 / クリープ特性値 / 複合強化 / 強化効率 / ブリッジング / クリープ / 複合則 / 等歪み速度条件 / クリープの応力指数 / クリープの活性化エネルギー / 強化機構 / マイクロンインデンテーション |
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| 研究成果の概要 |
LPSO相を含む延性二相Mg合金のクリープ律速過程を明らかにするため，この合金のクリープ特性値に関する理論解析を行い，押込みクリープ試験を実施し，FE解析を行った．
主な結果は次の通りである．二相合金のクリープ特性値は各相の当該値を実効体積分率で重み付けた平均値を表し，この値から二相合金のクリープ強度に及ぼすLPSO相の貢献度を定量的に推定できる．二相合金のクリープ特性値は変形速度によって変化し，低速度域ではLPSO相が荷重を多く担うため，LPSO相に近い値をとるようになる．この合金ではLPSO相がα-Mg相を複合強化しており，高温強度を向上させるにはLPSO相の更なる強靱化が重要となる．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
LPSO相を含むMg合金はAl合金に代わる次世代の軽量構造材料として期待されている．各々の相が全く異なるクリープ特性をもつため，この合金のクリープ挙動は単相合金と比べて非常に複雑になる．実用合金の高温クリープ機構を解明するための筋道を見いだすことは波及効果が大きく，工業的にも重要と言える．
延性二相合金に関するクリープ理論は，未だに整備されていない状況にある．この種の二相合金のクリープ特性値（応力指数や活性化 エネルギーなど）と構成相の当該値との関係式を理論的に導き，全体のクリープ強度に及ぼす強化相の寄与の程度を理論と実験により明らかにした論文は，著者の知る限りでは見当たらない
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