| 研究課題/領域番号 |
19K15309
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分26040:構造材料および機能材料関連
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| 研究機関 | 木更津工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
青葉 知弥 木更津工業高等専門学校, 機械工学科, 助教 (50757143)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 巨大ひずみ加工 / アルミニウム合金 / 多軸鍛造 / 格子欠陥 / 熱的安定性 / 結晶粒界 / 組織制御 / 結晶粒微細化 / 多軸鍛造法 / 加工熱処理 / 超微細粒 / 粒界偏析 / アルミニウム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
巨大ひずみ加工による種々の金属・合金の結晶粒超微細化と超高強度化が達成されている
が、熱的に不安定であるという問題が残されている。本研究では、溶質元素の粒界偏析に着目し、粒界生成と偏析プロセスの最適化により実用温度での熱的安定性を担保する。そのため、溶質元素の転位・粒界への偏析の制御を加工熱処理プロセスにより行い、これらの現象が機械的性質と熱的安定性へ及ぼす影響を理解することで、「結晶粒超微細化による強化」と「合金元素による熱的安定性向上」の両者を最大限に活かした、高強度かつ高熱的安定性Al合金の開発を実現する。
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| 研究成果の概要 |
金属・合金の高強度化の有効な手法の一つとして、巨大ひずみ加工を用いた結晶粒の超微細化による母相強化が挙げられる。しかし、巨大ひずみ加工材の多くは耐熱性が低く、容易に軟化してしまう。本研究では、巨大ひずみ加工材の一種である多軸鍛造法を施したアルミニウム合金の熱的安定性を調査し、これらの基礎データを提供した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、アルミニウム合金の多軸鍛造材による高強度化に関わる要素が示され、それらが高温下において起きる課題が再確認された。また、巨大ひずみ加工を施した高強度化材に対する熱的安定性に関する基礎データを提供した。これらのデータは巨大ひずみ加工により形成した超微細粒材の実用化に向けた一つの知見となりうる。
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