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Ti-Ni形状記憶合金における未解明な現象の解析と新機能の創出

研究課題

研究課題/領域番号 20360291
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 金属物性
研究機関九州大学

研究代表者

西田 稔  九州大学, 総合理工学研究院, 教授 (90183540)

研究分担者 中島 英治  九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 教授 (80180280)
板倉 賢  九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 准教授 (20203078)
波多 聰  九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 准教授 (60264107)
池田 賢一  九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助教 (20335996)
光原 昌寿  九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助教 (10514218)
松田 光弘  熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (80332865)
連携研究者 原 徹  独立行政法人物質・材料研究機構, ナノ計測センター, 主幹研究員 (70238161)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円)
2010年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2009年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2008年度: 13,780千円 (直接経費: 10,600千円、間接経費: 3,180千円)
キーワード自己調整構造 / 第I種双晶 / 第II種双晶 / 変位型誘起逆位相界面 / 多段階変態 / 粒界構造 / HAADF-STEM / 変位ベクトル / 透過電子顕微鏡 / 粒界面構造
研究概要

Ti-Ni形状記憶合金における物理冶金上の未解明の現象と考えられる1.マルテンサイトの自己調整構造.2.第II種双晶界面の構造.3.マルテンサイト結晶中の逆位相界面状組織.4.Ni過剰Ti-Ni合金時効材の多段階マルテンサイト変態.5.異常延性の起源と粒界構造との関係について,最新の電子顕微鏡技術を駆使して解析を行った.特筆すべき成果として,自己調整構造を<111>_<B2>周りの晶癖面バリアントの集合体として体系化することに成功した.

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (53件)

すべて 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (38件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Quantitative three-dimensional analysis of Ni_4Ti_3 precipitate morphology and distribution in polycrystalline Ni-Ti2011

    • 著者名/発表者名
      S.Cao, M.Nishida, D.Schryvers
    • 雑誌名

      Acta Materialia Vol.59

      ページ: 1780-1789

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transmission electron microscopy of antiphase boundary-like structure of B19' martensite in Ti-Ni shape memory alloy2011

    • 著者名/発表者名
      M.Matsuda, K.Kuramoto, Y.Morizono, S.Tsurekawa, M.Nishida
    • 雑誌名

      Acta Materialia Vol.59

      ページ: 133-140

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transmission electron microscopy of antiphase boundary-like structure of B19 martensite in Ti-Ni shape memory alloy2011

    • 著者名/発表者名
      M.Matsuda, et al
    • 雑誌名

      Acta Materialia

      巻: 59 ページ: 133-140

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantitative three-dimensional analysis of Ni4Ti3 precipitate morphology and distribution in polycrystalline Ni-Ti2011

    • 著者名/発表者名
      S.Cao, et al
    • 雑誌名

      Acta Materialia

      巻: 59 ページ: 1780-1789

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of ductility in B2-type Zr-Co-Pd alloys with martensitic transformation2011

    • 著者名/発表者名
      M.Mzatsuda
    • 雑誌名

      Intermetallics

      巻: 19(掲載決定)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Internal Defects of B19' Martensite via R-Phase in Ti-Ni-Fe and Thermally Cycled Ti-Ni Alloys2009

    • 著者名/発表者名
      T.Nishiura, M.Nishida
    • 雑誌名

      Materials Transactions Vol.50

      ページ: 1219-1224

    • NAID

      10024815306

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Internal Defects of B19' Martensite via R-Phase in Ti-Ni-Fe and Thermally Cycled Ti-Ni Alloys2009

    • 著者名/発表者名
      T.Nishiura, et al
    • 雑誌名

      Materials Transactions 50

      ページ: 1219-1224

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ductility Enhancement in B2-Type Zr-Co-Ni Alloys with Martensitic Transformation2009

    • 著者名/発表者名
      M.Matsuda, et al
    • 雑誌名

      Materials Transactions 50

      ページ: 2335-2340

    • NAID

      10025156225

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystallization and microstructure changes in rapidly solidified Nb_<20>Ti_<40>Ni_<40> hydrogen permeation alloy2009

    • 著者名/発表者名
      M.Matsuda, et al
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 485

      ページ: 773-777

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microstructural and Mechanical Characterizations of Rapidly Solidified Nb-TiNi Hydrogen Permeation Alloy2009

    • 著者名/発表者名
      M. Nishida, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series 144

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystallography and morphology of twins in equiatomic TiPt martensite2008

    • 著者名/発表者名
      M. Nishida, et al.
    • 雑誌名

      Materials Science and Technology 24

      ページ: 884-889

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electron Microscopy Study of Eutectic Structure in Nb-Ti-X and Nb-Zr-X (X = Co, Ni) Hydrogen Permeation Alloys2008

    • 著者名/発表者名
      M. Matsuda, et al.
    • 雑誌名

      Materials Transactions 49

      ページ: 2208-2213

    • NAID

      10024325734

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 液体急冷で作製したNb-TiNi水素透過合金膜のマイクロ破壊試験2008

    • 著者名/発表者名
      島田祐介, 他
    • 雑誌名

      日本金属学会誌 72

      ページ: 1015-1020

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Novel Electron Microscopy Study of Self-Accommodation in B19' Ti-Ni Martensite2010

    • 著者名/発表者名
      西田稔
    • 学会等名
      Russia-Ukraine-Japan Joint Symposium on Advanced Structural and Functional Materials Design 2010
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      2010-11-28
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Novel Electron Microscopy Study of Self-Accommodation in B19' Ti-Ni Martensite2010

    • 著者名/発表者名
      M.Nishida, et al
    • 学会等名
      Russia-Ukraine-Japan Joint Symposium on Advanced Structural and Functional Materials Design 2010
    • 発表場所
      Toyonaka, Osaka, Japan
    • 年月日
      2010-11-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ti-NiB19'マルテンサイト晶癖面バリアント界面の結晶学2010

    • 著者名/発表者名
      西田稔
    • 学会等名
      日本金属学会2010年秋期(第147回)大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-26
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Ti-NiB19'マルテンサイト晶癖面バリアント界面の結晶学2010

    • 著者名/発表者名
      西田稔
    • 学会等名
      日本金属学会 2010年秋期(第147回)大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Ni合金B19'マルテンサイトの自己調整構造に及ぼす合金組成の影響2010

    • 著者名/発表者名
      河野英人
    • 学会等名
      日本金属学会 2010年秋期(第147回)大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Interface Structure of Self-Accommodated Habit Plane Variants in B19' Martensite of Ti-Ni Shape Memory Alloy2010

    • 著者名/発表者名
      H.Kawano, et al
    • 学会等名
      The 13th international conference on intergranular and interface boundaries in materials
    • 発表場所
      Ise-Shima, Mie, Japan
    • 年月日
      2010-06-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Morphology and Crystallography of Self-accommodated B19' Martensite in Ti-Ni Shape Memory Alloys2010

    • 著者名/発表者名
      西田稔
    • 学会等名
      Special Work Shop on Shape Memory Alloys
    • 発表場所
      Istanbul, Turkey.
    • 年月日
      2010-06-20
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Morphology and Crystallography of Self-accommodated B19' Martensite in Ti-Ni Shape Memory Alloys2010

    • 著者名/発表者名
      M.Nishida, et al
    • 学会等名
      Special Work Shop on Shape Memory Alloys
    • 発表場所
      Istanbul, Turkey
    • 年月日
      2010-06-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Crystallography of selfaccommodation in B19' martensite of Ti-Ni shape memory alloys2010

    • 著者名/発表者名
      西田稔
    • 学会等名
      Solid-Solid Phase Transformations in Inorganic Materials (PTM-2010)
    • 発表場所
      Avignon, France
    • 年月日
      2010-06-06
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Crystallography of self-accommodation in B19' martensite of Ti-Ni shape memory alloys2010

    • 著者名/発表者名
      M.Nishida, et al
    • 学会等名
      Solid-Solid Phase Transformations in Inorganic Materials (PTM-2010)
    • 発表場所
      Avignon, France
    • 年月日
      2010-06-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ti基形状記憶合金マルテンサイト相における逆位相界面状組織の形態と結晶学2010

    • 著者名/発表者名
      松田光弘
    • 学会等名
      日本金属学会2010年春期(第146回)大会
    • 発表場所
      筑波大学筑波キャンパス
    • 年月日
      2010-03-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Zr-Nb合金におけるω相の3次元解析2010

    • 著者名/発表者名
      河合智也
    • 学会等名
      日本金属学会2010年春期(第146回)大会
    • 発表場所
      筑波大学筑波キャンパス
    • 年月日
      2010-03-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Ni合金B19'マルテンサイトにおける晶癖面バリアントクラスターの解析(I)2010

    • 著者名/発表者名
      西浦智博
    • 学会等名
      日本金属学会2010年春期(第146回)大会
    • 発表場所
      筑波大学筑波キャンパス
    • 年月日
      2010-03-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Ni合金B19'マルテンサイトにおける晶癖面バリアントクラスターの解析(II)2010

    • 著者名/発表者名
      河野英人
    • 学会等名
      日本金属学会2010年春期(第146回)大会
    • 発表場所
      筑波大学筑波キャンパス
    • 年月日
      2010-03-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Compositional Dependence of Transformation Sequence in Ni-Mn-Ga Alloys2009

    • 著者名/発表者名
      M.Nishida
    • 学会等名
      Materials Research Society 2009 Fall Meeting
    • 発表場所
      Hynes Convention Center, Boston MA, USA
    • 年月日
      2009-12-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] SMA研究の魅力~透過電子顕微鏡によるSMAの微細構造解析~2009

    • 著者名/発表者名
      西田稔
    • 学会等名
      SMAシンポジウム2009「先進機能材料・先進生体材料としての形状記憶合金の新しい用途開発」
    • 発表場所
      ビッグパレットふくしま
    • 年月日
      2009-11-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Electron tomography observations of ω-phase in β-Ti alloys2009

    • 著者名/発表者名
      M.Nishida
    • 学会等名
      The Twelfth Frontiers of Electron Microscopy in Materials Science
    • 発表場所
      Huis Ten Bosch, Sasebo, Japan,
    • 年月日
      2009-09-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] β-Ti合金におけるω相の3次元観察2009

    • 著者名/発表者名
      西田稔
    • 学会等名
      日本金属学会2009年秋期(第145回)大会
    • 発表場所
      京都大学吉田キャンパス
    • 年月日
      2009-09-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] B2型Ti-Ni合金の粒界制御における熱処理条件の探索2009

    • 著者名/発表者名
      菊竹孝文
    • 学会等名
      日本金属学会2009年秋期(第145回)大会
    • 発表場所
      京都大学吉田キャンパス
    • 年月日
      2009-09-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Ni2MnGa合金の相変態過程2009

    • 著者名/発表者名
      中村真吾
    • 学会等名
      日本金属学会2009年秋期(第145回)大会
    • 発表場所
      京都大学吉田キャンパス
    • 年月日
      2009-09-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Pd合金における長周期マルテンサイトの形態および結晶学2009

    • 著者名/発表者名
      矢野翔一郎
    • 学会等名
      日本金属学会2009年(第144回)春期大会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-NiおよびTi-Ni-Pd合金における逆位相界面状組織の形態と結晶学2009

    • 著者名/発表者名
      松田光弘
    • 学会等名
      日本金属学会2009年(第144回)春期大会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ni_2MnGa強磁性形状記憶合金の相変態過程の透過電子顕微鏡観察2009

    • 著者名/発表者名
      中村真吾
    • 学会等名
      日本金属学会2009年(第144回)春期大会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Ni-Cu合金マルテンサイト相における逆位相界面状組織の透過電子顕微鏡観察2008

    • 著者名/発表者名
      平山恭介
    • 学会等名
      第50回日本顕微鏡学会九州支部総会・学術講演会
    • 発表場所
      久留米大学
    • 年月日
      2008-12-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Ni合金B19'マルテンサイト相における逆位相界面状組織2008

    • 著者名/発表者名
      蔵本和彦
    • 学会等名
      第50回日本顕微鏡学会九州支部総会・学術講演会
    • 発表場所
      久留米大学
    • 年月日
      2008-12-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Ni形状記憶合金におけるB19'マルテンサイトの晶癖面バリアントのトレース解析2008

    • 著者名/発表者名
      西浦智博
    • 学会等名
      日本金属学会2008年秋期(第143回)大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2008-09-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Ni-Cu合金マルテンサイト相における逆位相界面状組織の形態と結晶学2008

    • 著者名/発表者名
      平山恭介
    • 学会等名
      日本金属学会2008年秋期(第143回)大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2008-09-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Pt合金マルテンサイトの形態および結晶学2008

    • 著者名/発表者名
      矢野翔一郎
    • 学会等名
      日本金属学会2008年秋期(第143回)大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2008-09-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Ni合金のマルテンサイト相における逆位相界面状欠陥の形態と結晶学2008

    • 著者名/発表者名
      蔵本和彦
    • 学会等名
      日本金属学会・日本鉄鋼協会九州支部平成20年度合同学術講演会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2008-06-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-PtおよびTi-Pt-Pd合金マルテンサイトにおける長周期積層構造の透過電子顕微鏡観察2008

    • 著者名/発表者名
      矢野 翔一郎
    • 学会等名
      日本金属学会・日本鉄鋼協会九州支部平成20年度合同学術講演会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2008-06-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Pd合金の逆位相界面状組織に及ぼす引張変形と熱サイクルの影響2008

    • 著者名/発表者名
      山下雅史
    • 学会等名
      日本金属学会・日本鉄鋼協会九州支部平成20年度合同学術講演会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2008-06-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ti-Pd合金における逆位相界面状組織のHAADF-STEM観察2008

    • 著者名/発表者名
      平山恭介
    • 学会等名
      日本金属学会・日本鉄鋼協会九州支部平成20年度合同学術講演会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2008-06-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Determination of Transformation Site of Multistage Martensitic Transformations in Aged Ni-Rich Ti-Ni Alloys2008

    • 著者名/発表者名
      M. Nishida
    • 学会等名
      International Conference on Martensitic Transformation
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Trace Analysis of Habit Plane Variants of B19' Martensite in Ti-Ni Shape Memory Alloy2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nishiura
    • 学会等名
      International Conference on Martensitic Transformation
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Transmission Electron Microscopy of Antiphase Boundary-Like Structure Induced by Displacive Transformation in Ti-Pd Shape Memory Alloy2008

    • 著者名/発表者名
      M. Matsuda
    • 学会等名
      International Conference on Martensitic Transformation
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Transmission Electron Microscopy Studies of Twins in Ni-Mn-Ga Alloy2008

    • 著者名/発表者名
      M. Nishida
    • 学会等名
      International Conference on Martensitic Transformation
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Transmission Electron Microscopy Studies of Twins in Ti-Pt Alloy2008

    • 著者名/発表者名
      M. Matsuda
    • 学会等名
      International Conference on Martensitic Transformation
    • 発表場所
      Santa Fe, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Microstructural and Mechanical Characterizations of Rapidly Solidified Nb-TiNi Hydrogen Permeation Alloy2008

    • 著者名/発表者名
      M. Nishida
    • 学会等名
      The 13th International Conference on Rapidly Quenched & Metastable Materials
    • 発表場所
      Dresden, Germany.
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考] ホームページ等

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [備考] 九州大学総合理工学研究院融合創造理工学部門結晶物性工学研究室

    • URL

      http://www.asem.kyushu-u.ac.jp/of/of01/

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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