| 研究課題/領域番号 |
03452247
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
金属物性
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
沖 憲典 九州大学, 総合理工学研究科, 教授 (70037860)
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| 研究分担者 |
板倉 賢 九州大学, 総合理工学研究科, 助手 (20203078)
松村 晶 九州大学, 工学部, 助教授 (60150520)
桑野 範之 九州大学, 総合理工学研究科, 助教授 (50038022)
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1992
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| キーワード | 規則-不規則転移 / 逆位相境界 / 自由エネルギー / 速度方程式 / 銅プラチナ合金 / 鉄シリコン合金 / シミュレーション / 電子顕微鏡 |
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| 研究概要 |
本研究では、逆位相境界は単に規則化過程の結果に現れる欠陥ではなく、転移過程自体に大きな影響を与えることを明らかにすることを目的とする。まず、ギンツブルグ・ランダウ展開式を発展させて、逆位相境界を含む系の状態に関する速度式を導出した。このときのエネルギーパラメーターの値ははCu_3Pt合金を想定して決定した。これを種々の条件の下で計算し、逆位相境界構造変化のシミュレーションを行った。その結果、次のような結果が得られた。(1)T≧T_C(規則化温度)では、逆位相境界に不規則領域が発生し、それが拡張することにより不規則化が進行する。(2)T≦T_Cの範囲で比較的高温域では、周期的逆位相境界表面に熱揺らぎのために凹凸ができ、そこから「くびれ」が生じ、ついには1対にヘアピンとなる、そのヘアピンが退行することによって逆位相境界が消滅していく。(3)低温域では、逆位相境界エネルギーが相対的に高くなるので、逆位相境界表面の凹凸は安定でなく平滑性を保つ。そのため、周期的逆位相境界構造(L1_<2-S>)は準安定化する。(4)化成不変(con-gruent)を仮定してもT<T_Cで、逆位相境界に不規則領域が発生する、すなわち「濡れ」が期待される。これは、他の研究者によるクラスター変分法による結果とよく一致する。これらの計算結果と対比させるために、Cu_3Pt合金を用いてX線回折実験と透過電子顕微鏡観察を行った。L1_<2-S>バリアントサイズを変えた試料をL1_2が安定な温度領域で焼鈍すると、バリアントサイズが小さい試料では逆位相境界はヘアピン機構によって消滅してL1_2相に転移する。大きい試料では周期的逆位相境界は残留し、L1_<2-S>は準安定化することが確かめられた。また、Fe-Si合金では、単一規則相領域においても、逆位相境界は「濡れ」現象を示すことを高分解能像観察から確認された。これらの結果は、逆位相境界が規則-不規則転移過程に大きな影響を与えていることを示している。
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