| 研究分担者 |
守護 嘉朗 大同特殊鋼(株), 新素材研究所, 主任研究員
草加 勝司 大同特殊鋼(株), 新素材研究所, 副所長
貝沼 亮介 東北大学, 工学部, 助手 (20202004)
大谷 博司 東北大学, 工学部, 助手 (70176923)
石田 清仁 東北大学, 工学部, 助教授 (20151368)
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| 研究概要 |
本年度は,Ni-Al基2相合金の組織と形状記憶特性の関係について調ベたが,特に100℃以上の温度で作動する合金系を探索する調査も行った.
1,熱間加工性の良好なNi-Al-Fe系合金の機械的性質や形状記憶特性に影響を及ぼす組織学的な因子について調べた.その結果,(i)fcc(γ)相の体積分率は,小さいほど形状記憶特性は向上するが,伸び特性は低下する.(ii)γ相の組織形態は,B2(β)相の結晶粒界をフイルム状に覆うとき,機械的性質も,形状記憶特性も良好である.(iii)β相の結晶粒径は小さいほど機械的性質,形状記憶特性共に良好である.これらの知見より,なるべくγ相の少ない合金に対し,加工再結晶による結晶粒微細化,高温域での炉冷など加工熱処理を工夫することにより,形状回復率,機械的性質共に良好な合金を得ることができた.
2,高温形状記憶の可能性を明らかにするため,Ni-Al-Fe,Ni-Al-Mn及びNi-AlMn-Fe系合金を作製し,その変態温度を示差走査熱量計により測定した.Ms温度は,Ni-Al-Fe系では,約150℃まで,また,Ni-Al-Mn系では,約700℃まで変化するので,いづれの合金系も従来のニチノ-ルやCu基系の作動温度100℃を越える高温形状記憶合金として有望であることがわかった.
3,Ni-Al-Fe合金の大型鋼塊(50kg)による試作もおこなった.その結果,合金組成や熱間加工条件に大きな注意が必要であるものの,比較的良好な加工性を示す合金を得ることができた.
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