• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

加工誘起ナノクラスターによるアルミニウム合金の環境脆化の抑制

研究課題

研究課題/領域番号 17H03406
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
研究機関茨城大学

研究代表者

倉本 繁  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (10292773)

研究分担者 小林 純也  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 助教 (20735104)
伊藤 吾朗  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (80158758)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2019年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
キーワード強度・破壊靭性 / 構造・機能材料
研究成果の概要

本研究では、環境脆化を生じにくい高強度アルミニウム合金の開発指針を得るための基礎研究を実施した。析出強化合金として実用化されているAl-Zn-Mg 系合金、Al-Cu 系合金、Al-Cu-Mg系合金、Al-Mg-Si系合金を対象として、従来の析出強化とは異なる加工誘起ナノクラスターで強化された状態の試料を冷間圧延加工によって作製し、環境脆化特性の評価を実施した。その結果、これらの試料が従来の析出強化に比べて高強度を有すると同時に環境脆化を生じにくいことを明らかにした。また加工時の溶質元素の種類や添加量が強度特性に影響を及ぼすことから、これらの制御指針を明らかにすることが今後の課題と考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の実施により、加工誘起ナノクラスターを用いて実用超強力アルミニウム合金を実現するための基礎的指針が得られた。特に、合金元素の種類や量が強度特性に及ぼす影響や、ひずみ速度が環境脆化特性に及ぼす影響は新たな知見であり、今後の実用化を考える上で大きなヒントとなる。また、これらの高強度化に関する金属組織学的な知見は、単にアルミニウム合金の機械的特性向上に役立つだけでなく、一般的な金属材料へ広く適用可能なものであり、その学術的、社会的意義は大きいものと考える。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] Effect of strain rate on environmental hydrogen embrittlement susceptibility of a severely cold-rolled Al?Cu alloy2020

    • 著者名/発表者名
      Safyari Mahdieh、Moshtaghi Masoud、Kuramoto Shigeru
    • 雑誌名

      Vacuum

      巻: 172 ページ: 109057-109057

    • DOI

      10.1016/j.vacuum.2019.109057

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Al–8%Zn–2%Mg–2%Cu–0.15%Zr合金の強度と水素脆化特性に及ぼす冷間圧延の影響2019

    • 著者名/発表者名
      Tadenuma Hiroki、Kuramoto Shigeru、Kobayashi Junya、Itoh Goroh、Aoi Ichiro、Shimizu Yoshihiro
    • 雑誌名

      軽金属

      巻: 69 号: 6 ページ: 312-314

    • DOI

      10.2464/jilm.69.312

    • NAID

      130007684577

    • ISSN
      0451-5994, 1880-8018
    • 年月日
      2019-06-25
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 7075アルミニウム合金圧延材の引張特性に及ぼす試験雰囲気の影響2018

    • 著者名/発表者名
      Nakajima Yuki、Kuramoto Shigeru、Kobayashi Junya、Itoh Goroh、Oh-ishi Keiichiro、Aoi Ichiro、Shimizu Yoshihiro
    • 雑誌名

      軽金属

      巻: 68 号: 11 ページ: 621-626

    • DOI

      10.2464/jilm.68.621

    • NAID

      130007543302

    • ISSN
      0451-5994, 1880-8018
    • 年月日
      2018-11-30
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Suppression of environmental hydrogen embrittlement by severe cold rolling in Al-Zn- Mg-Cu-Cr alloy with high amount of zinc2019

    • 著者名/発表者名
      Mahdieh Safyari, Junya Kobayashi, Shigeru Kuramoto, Goroh Itoh
    • 学会等名
      軽金属学会第136回春期大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Al-Mg-Si系合金の機械的特性に及ぼす冷間圧延の影響2019

    • 著者名/発表者名
      三浦琢真, 倉本 繁, 伊藤吾朗, 小林純也
    • 学会等名
      軽金属学会第136回春期大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Al-Mg-Si系合金冷間圧延材の機械的特性に及ぼす合金組成の影響2019

    • 著者名/発表者名
      三浦琢真, 倉本 繁, 伊藤吾朗, 小林純也
    • 学会等名
      軽金属学会第137回秋期大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Effect of solution treatment on mechanical properties and hydrogen embrittlement behavior of severely cold-rolled Al-alloys2019

    • 著者名/発表者名
      Mahdieh Safyari, Junya Kobayashi, Shigeru Kuramoto, Goroh Itoh
    • 学会等名
      軽金属学会第137回秋期大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Al-Cu系合金冷間圧延材の引張特性に及ぼす試験環境の影響2018

    • 著者名/発表者名
      豊田章嵩, 藤澤竜星, 小林純也, 倉本 繁, 伊藤吾朗
    • 学会等名
      軽金属学会第134回春期大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Al-Cu-Mg系合金冷間圧延材の耐水素脆化特性2018

    • 著者名/発表者名
      藤澤竜星, 小林純也, 倉本 繁, 伊藤吾朗
    • 学会等名
      軽金属学会第134回春期大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 冷間圧延したAl-8%Zn-2%Mg-2%Cu-0.15%Zr合金の耐水素脆性2018

    • 著者名/発表者名
      蓼沼宏樹, 小林 純也, 倉本 繁, 伊藤吾朗
    • 学会等名
      軽金属学会第134回春期大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Al-8%Zn-2%Mg-2%Cu-0.2%Cr合金の機械的性質と水素脆化感受性に及ぼす強冷間圧延の影響2018

    • 著者名/発表者名
      サフィヤリ マディエ, 蓼沼宏樹, 小林純也, 倉本 繁, 伊藤吾朗
    • 学会等名
      軽金属学会第135回秋期大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Al-8%Zn-2%Mg-2%Cu-0.15%Zr合金の耐水素脆化特性に及ぼす冷間圧延の影響2018

    • 著者名/発表者名
      蓼沼宏樹, 小林純也, 倉本 繁, 伊藤吾朗
    • 学会等名
      軽金属学会第135回秋期大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Al-Cu系合金冷間圧延材の耐水素脆化性2018

    • 著者名/発表者名
      豊田章嵩, 小林純也, 倉本 繁, 伊藤吾朗
    • 学会等名
      軽金属学会第135回秋期大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Al-Cu-Mg系合金の耐水素脆化特性に及ぼす冷間圧延の影響2018

    • 著者名/発表者名
      藤澤竜星, 小林純也, 倉本 繁, 伊藤吾朗
    • 学会等名
      軽金属学会第135回秋期大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Al-Zn-Mg合金冷間圧延材の耐水素脆化性2017

    • 著者名/発表者名
      中島祐樹,倉本 繁,青井一郎,清水吉広
    • 学会等名
      軽金属学会第132回春期大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Al-Cu-Mg系合金冷間圧延材の引張特性2017

    • 著者名/発表者名
      藤澤竜星,中島祐樹,倉本 繁
    • 学会等名
      軽金属学会第132回春期大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 冷間圧延したAl-8%Zn-2%Mg-2%Cu-0.15%Zr合金の引張特性2017

    • 著者名/発表者名
      蓼沼宏樹,中島祐樹,小林純也,倉本 繁,伊藤吾朗,青井一郎,清水吉広
    • 学会等名
      軽金属学会第133回秋期大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Al-Zn-Mg合金冷間圧延材の耐水素脆化性に及ぼす加工率の影響2017

    • 著者名/発表者名
      中島祐樹,小林純也,倉本 繁,伊藤吾朗,青井一郎,清水吉広
    • 学会等名
      軽金属学会第133回秋期大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Al-Cu-Mg系合金冷間圧延材の引張特性に及ぼす圧下率の影響2017

    • 著者名/発表者名
      藤澤竜星,中島祐樹,小林純也,倉本 繁,伊藤吾朗
    • 学会等名
      軽金属学会第133回秋期大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi