研究課題
挑戦的研究(萌芽)
従来、フェライト系鉄鋼材料等のアルファ鉄系材料の塑性変形は、バーガースベクトルが1/2<111> の転位によって担われると考えられてきた。一方、「高エネルギー転位」である <100> 転位は、安定には導入できない転位として無視されてきた。しかし、主な転位の種類を<100>転位に変えることによって、鉄を強化できると期待される。本研究では、鉄における「高エネルギー<100> 転位」の様々な性質を、透過電子顕微鏡法を駆使して明らかにした。
金属材料の塑性変形は、転位と呼ばれる線状の原子配置の乱れの動きによって担われる。従来、金属材料の強化は、転位の障害物（異種原子、析出物、粒界、他の転位）を利用するものであった。これに対して本研究は、転位の種類を変えてしまうことにより材料を強化するという、新しい材料強化法の原理の開拓を目指すところに学術的意義がある。この原理の実用化には多くの課題が残されているが、実用化に成功すれば、より低コストでより強い鉄鋼材料を創れると見込まれる。
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Nature Materials
巻: 19 号: 5 ページ: 508-511
10.1038/s41563-019-0584-0
40022296573
Metals
巻: 9 号: 11 ページ: 1192-1194
10.3390/met9111192
