| 研究課題/領域番号 |
19K15320
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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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小区分26050:材料加工および組織制御関連
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| 研究機関 | 地方独立行政法人大阪産業技術研究所 (2021)
横浜国立大学 (2019-2020) |
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研究代表者 |
岩岡 秀明 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 和泉センター, 研究員 (90751496)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | アルミニウム / 硬さ / ヤング率 / 時効処理 / 剛性 / 高剛性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では拡散係数が異なる二種類の原子を添加したアルミニウム合金に対して時効処理を行うことでサイズが異なる二種類の析出物を形成させ、体積率の大きい析出物によって剛性の向上、微細な析出物によって強度の向上を目指す。熱処理温度や時間の条件を変えて時効処理を行い、その時の剛性や強度と析出物などの微細組織の関係を調査することで剛性と強度の同時強化のための最適な時効条件の探索を行う。
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| 研究成果の概要 |
本研究ではAl-2Li-0.2Sc(mass%)合金に二段時効を行い、微細な析出物を高体積率で析出させることで、強度と剛性の同時強化を図った。一段目の623 Kでの時効でAl3Scの析出物を高密度に析出させ、二段目の423Kでの時効でこのAl3Scを核として、それを包むようにAl3Liを析出させることで、core/shell構造を持つ析出物による合金の硬さとヤング率の同時強化を実現した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Al合金の時効処理による硬さの変化については多くの知見があり、工業的にも積極的に利用されている一方、ヤング率の変化についてはこれまで十分に調査されてきたとは言い難い。本研究では、Al合金のヤング率のLi固溶による増加とAl3Li形成による増加をそれぞれ評価することで、Al3Li形成によるヤング率向上への寄与が比較的大きいことを示した。今後、より効果的な析出条件を明らかにすることで高強度かつ高剛性を持つAl合金を設計できると考えられる。
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