| 研究課題/領域番号 |
18K04794
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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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| 審査区分 |
小区分26060:金属生産および資源生産関連
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| 研究機関 | 岩手大学 |
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研究代表者 |
水本 将之 岩手大学, 理工学部, 教授 (90325671)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020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)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 過共晶Al-Si系合金 / 初晶Si / 結晶粒微細化 / SiC / AlN / 金属基複合材料 / 過共晶Al-Si合金 / 微細化 / ナノコンポジット / 組織制御 |
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| 研究成果の概要 |
平均粒径が20μmのSiC粒子を用いたMMCを，Lanxide法およびVoltex法により作製して微細化剤とした．1wt%の微細化剤を添加したAl-25wt％Si合金では，初晶Siの大きさが無添加の場合と比較して30%減少し，形状は針状から塊状に変化した．初晶Siは，SiC粒子の表面から核生成して成長しており，SiCが初晶Siの晶出核として有効であることが分かった．また，Lanxide法で作製した微細化剤を用いた場合，溶湯中でのSiC粒子の分散状態が均一になり，初晶Siの晶出核として機能したSiC粒子の数も増加した．このことから，AlNも初晶Siの晶出核として有効であることが示唆された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
過共晶Al-Si系合金溶湯中でも熱力学的に安定な微細セラミックス粒子を初晶Siの晶出核として添加することで，初晶Siを微細化することに成功した．また，この技術の微細化効果は，鋳造条件に影響を受けないため，従来の技術と比較して効果の安定性が高い点に優れている．また，微細セラミックス粒子を合金溶湯中に添加するためにMMCを用いるアイデアは，学術的に見て独創性が高く，世界にも類を見ない研究である．
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