| 研究課題/領域番号 |
01550554
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
金属材料
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
美浦 康宏 九州大学, 工学部, 教授 (80037879)
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| 研究分担者 |
佐野 毅 九州大学, 工学部, 助手 (70037810)
堀田 善治 九州大学, 工学部, 助教授 (20173643)
根本 實 九州大学, 工学部, 教授 (90005265)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| キーワード | 急速凝固 / アルミニウム合金 / 粉末合金 / X線回折 / 過飽和固溶体 / 準安定相 |
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| 研究概要 |
AlーCr合金については超急冷薄帯および遠心アトマイズ粉、AlーSiとAlーFe合金についてはエアアトマイズ粉について、凝固ままの組織と構造を主としてX線回析法および顕微鏡法によって解析し、さらに急冷合金の熱安定性を調べ、つぎの結果を得た。
(1)AlーCr合金(Cr濃度 :2〜6重量%)の超急冷薄帯およびアトマイズ粉の凝固組織はCr濃度と冷却速度に依存する。すなわち、Cr濃度が低く、冷却速度が大きい(粉末粒径が小さい、あるいはアトマイズ粉より超急冷薄帯)ほ強制固溶体になり易く、反対にCr濃度が高く冷却速度が小さいほど化合物が晶出または析出する傾向が強い。
(2)超急冷AlーCr合金の凝固組織に現れる化合物はすべてθーAl_<13>Cr_2である。θ相は棒状(rod)または球石状(spherulite)で存在し、その中に準結晶が含まれることがある。
(3)超急冷薄の方がアトマイズ粉より冷却速度が大きいので、AlにたいするCrの強制固溶度は高いが、凝固組織の熱安定性はむしろアトマイズ粉の方が高い。
(4)エアアトマイズAlー18mass%siおよびAlー8mass%Fe合金粉末の両者の凝固状態においてSiおよびFeの固溶度は平衡状態図から期待されるものより高い。すなわち、急冷効果が認められる。
(5)等時間(6時間)加熱実験から、凝固組織はAlー18mass%Si合金粉末では300^0C以下ですでに分解を開始し、Alー8mass%Fe合金粉末では350^0C付近まで安定であるといえる。
(6)急冷合金の組織と構造解析にたいしX線回折法は強力な手段であることが確認された。さらにK_<a1>線とK_<a2>線による二重ピ-クをコンピュ-タ解析を利用して分離することにより各ブラッグ反射ピ-ク位置(格子定数)をより精密に決定することが可能となり、その結果、加熱にたいする凝固組織の安定性を調べることができた。
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