| 研究課題/領域番号 |
16K18261
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 新居浜工業高等専門学校 (2017-2018)
大阪大学 (2016) |
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研究代表者 |
當代 光陽 新居浜工業高等専門学校, 環境材料工学科, 准教授 (10610800)
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| 研究協力者 |
中野 貴由
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 遷移金属シリサイド / クリープ特性 / 超高温構造材料 / 単結晶育成 / 結晶方位 / 環境 / クリープ試験 / 超高温耐熱材料 / クリープ強度 / 結晶方位制御 / 組織制御 / 構造・機能材料 / 結晶工学 / 結晶成長 / 格子欠陥 / 省エネルギー |
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| 研究成果の概要 |
本研究はBの添微量加が複相シリサイドにおけるC40/C11b層状組織への影響と、これがもたらす室温靭性ならびに高温クリープ特性等の力学特性への寄与を明らかにし、以下の知見を得た。1) B添加は層状組織における3種のバリアント関係を有する析出C11b相の体積率を減少させるとともに多バリアント化をもたらす。2) B添加シリサイドは微細化したC11b相とC11b/C11b界面の存在によって靭性値が4.0 MPa m1/2以上を示す。3)C40/C11b層状組織発達によって高温クリープ特性の異方性が発現する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
航空機等の輸送機関の高速化および発電用タービンの燃焼効率の改善には、ガス燃焼温度の増大は不可欠であるが、現在のNi基超合金製タービン翼の使用限界温度は1000°C付近であり、その開発が限界にある近づきつつある。高融点シリサイドの室温靭性と高温クリープ特性の向上は、実用化に至っていない遷移金属シリサイド結晶の将来的な実用化に向けたキーテクノロジーとして大きく寄与すると考えられ、その潜在的価値は非常に大きい。
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