| 研究課題/領域番号 |
19K23566
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0401:材料工学、化学工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
卞 華康 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (30796230)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 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 |
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | Superalloy / Ni-Co-based alloy / Suzuki segregation / gamma prime / Co-Ni-based Superalloy / Creep / Re addtition / Co-Ni-based superalloy / creep resistance / Creep resistance / Stabilizing |
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| 研究開始時の研究の概要 |
The service life of Ni-based superalloy will be reduced by the coarsening or rafting of the γ' phase particles at high temperature,which has been successfully slowed down by the applicant using Suzuki segregation. Thus, the service life is expected to be prolonged by introducing Suzuki segregation.
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| 研究成果の概要 |
申請者ら、超合金の基地を強化ため、鈴木効果とγ'強化を利用、Co-Ni基超合金を開発した。開発した超合金は室温で高温も延性が低い、クリープ試験を行うと、短い時間内に破断した。断面を観察すると、粒界割れたことを分かっていた。原因は粒界が弱いと考えいた。そして、粒界を強化するため、ReがBも添加すると有効を意識し、本計画を提案した。１wt％Reを添加すると、よく伸び、さらに２wt％を添加、引張伸び率が室温で23%、700度で15%に達成した。Reの2 wt%を添加、最適化するとこを確認された。又は、組織観察により、γ'相粗大化を抑えるメカニズムを提案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
鈴木効果に関する研究は長い時間で趣味になっている。特に積層欠陥エネルギー低い生体材料CCM合金における、鈴木偏析が発生しやすい。申請者ら、CCMをベースにして、γ'強化を導入、Co-Ni基超合金を開発した。さらに、鈴木偏析は高温でγ'相粗大化を抑える効果を初発見した。本提案はSTEM観察を行った、その粗大化抑えるメカニズムを解明した。さらに、このCo-Ni基超合金は延性が低い、耐クリープ性が悪い。耐クリープ性アープするため、Reを添加した。Reを添加すると、延性がよく改善された。特に、２wt% Reの添加は、最適化するとこを確認された。この研究結果により、未来もといい合金の開発を目指している。
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