• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

粉末ガス溶射ガンを用いたSiCウイスカー強化Al材料の製造に関する基礎的研究

研究課題

研究課題/領域番号 62550505
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 金属加工
研究機関豊田工業大学

研究代表者

新美 格  豊田工業大学, 工学部, 教授 (70148344)

研究分担者 奥宮 正洋  豊田工業大学, 工学部, 助手 (20177182)
恒川 好樹  豊田工業大学, 工学部, 助教授 (50148350)
研究期間 (年度) 1987
研究課題ステータス 完了 (1987年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1987年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワードAl基複合材料 / SiCw / 純Al粉末 / 粉末ガス溶射 / 繊維体積率(Vf) / 濡れ性 / 界面反応
研究概要

粉末ガス溶射(PFS)ガンを利用して, 強化材(炭化珪素ウイスカー, SiCw)を溶射フレーム中で直接複合化するための溶射条件を調べた. PFSガン先端部に装着したエアーキャップ内面に生じる誘引圧力は, PFSの溶射フレーム速度が小さいため, 最大誘引圧力でも-500Pa程度であり, SiCwの吸引に利用することが困難であった. 従って, 主ノズルからSiCwを空気と一緒に吹出す複合化方式を検討した. 即ち, SiCwはガン本体に入る前に, 誘引圧力-30kPaの吸引ノズルを利用して混合空気流を生じさせ, 空気との混合ジェットとして溶射フレームに吹込むことにより, 純Al溶滴との複合化を実現した. 主ノズルから溶射フレームへの吹出し角度が溶射軸に平行な場合に, MMCプリフォーム中のVfが最大となった. また, エアーキャップ全長がVfに及ぼす影響を調べた結果, 全長30mmの場合にVfが最大となった. 溶射距離を270mmとした場合, MMCプリフォームの直径は約55mmであり, 溶線ガス溶射と比較してフレームは絞られている. 作製したプリフォーム中のVf分布は, 直径50mm範囲内で2〜3%程度の差が認められた. しかしながら, 到達Vfは約6%と極めて低い値であった. SiCwの二次元配向化及び気孔の消滅を目的として熱間鍛造を行い, その引張強度を測定した. Vf=5.3%では134MPaが得られ, 約50%純Alより強化された. Vfの向上が今後の課題である.
ガス溶射法による複合化は, 接触するAl溶滴の温度が高いため強化材との良好な濡れ性が期待できる反面, 有害な界面反応が懸念される. しかしながら, 溶射フレーム中の飛行時間は10ms以下と短いため, 反応層が厚く成長しないと推定される. PFS法は本研究のようにマトリックス金属が粉末の場合に有効である.

報告書

(1件)
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (1件)

  • [文献書誌] 恒川 好樹: 軽金属.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

URL: 

公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi