耐疲労高エントロピー合金におけるFCC-HCP変態の理解と医療デバイスへの展開

• 研究課題/領域番号: 23K26412
• 補助金の研究課題番号: 23H01719 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26040:構造材料および機能材料関連
• 研究機関: 国立研究開発法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 土谷 浩一 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 若手国際研究センター, センター長 (50236907)
• 研究分担者: 宮川 仁 国立研究開発法人物質・材料研究機構, ナノアーキテクトニクス材料研究センター, 主任研究員 (40552667)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2025年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2024年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2023年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
• キーワード: マルテンサイト変態 / 低サイクル疲労 / 変形双晶

研究開始時の研究の概要

準安定オーステナイト鋼等で見られるFCC→HCPマルテンサイト変態の詳細については不明な点が多い。近年、国際的に研究が盛んなFCC系高エントロピー合金についてもFCC→HCP変態を利用した強度－延性バランスに優れた合金が多数報告されているが、低サイクル疲労に関する研究は少ない。我々は最近Co-Cr-Mo-Ni系中エントロピー合金について、HCP相と変形双晶が束になった組織が形成する場合に低サイクル疲労寿命が大きく向上する事を見出した。
本研究ではこの様な組織の生成機構を明らかにする事で、加工硬化率と低サイクル疲労特性をさらに向上させ、高強度・長寿命ステント素材への展開をはかる。