| 研究課題/領域番号 |
03650585
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| 研究機関 | 西東京科学大学 |
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研究代表者 |
落合 鐘一 西東京科学大学, 理工学部, 助教授 (70169324)
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| 研究分担者 |
釘田 強志 西東京科学大学, 理工学部, 助手 (80225127)
小島 陽 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (60016368)
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| キーワード | NiAl / Ni_3Al / 2相 / 金属間化合物 / 超塑性 / 耐酸化特性 / ナノ構造 / 固溶強化 |
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| 研究概要 |
本年度は平成3年度からの継続として、特に『機械的性質および酸化特性の調査』に重点を置き、検討を行なった。以下にその概要を記す。先ず、Ni-33.9mol%Al-0.1mol%B合金およびこれにFeとCoを2%と4%添加した合金に対し熱調質処理を施し、組織観察並びに高温での圧縮および引張り試験を行なった。続いて、大気中、1373Kでの酸化試験を行なった。無添加合金、Fe添加およびCo添加合金のいずれも最大応力を示した後、次第に応力が減少し定常変形状態へと移行する高温降伏現象を示した。FeおよびCoの濃度が増すにしたがって最大変形応力は減少する傾向がある。しかし、定常変形状態ではFe濃度の増加と共に変形応力が大きくなり、固溶強化していると判断できた。一方、Co添加は固溶強化にほとんど寄与しないことが見出された。高温変形に対するみかけの活性化エネルギーは、無添加合金で224KJ/mol、2Feで251KJ/mol、4Feで262KJ/molが得られ、また2Coで236KJ/molおよび4Coで236KJ/molであった。これらの値は体拡散の活性化エネルギーのそれに比べてかなり小さいことから、粒界すベりが変形を律速するものと推測できる。無添加合金のm値としてほぼ0.4の値が得られた。Feを2mol%および4mol%添加したものは約0.28に急減したものの、Co添加合金では0.35以上の値を示した。1073K、初期足速度8.3×10^<-5>S^<-1>で引張り試験たしところ、無添加合金では破断伸びが69%であったのに対して、2Feおよび4Fe合金では16%および23%と低下し、脆性的に破断した。これに対してCo添加合金では2Coと4Coでそれぞれ84%および147%と無添加合金のそれを上回っている。破断部先端は針状を呈しており、超塑性変形したことを裏付けている。Feを添加した場合、酸化増量曲線は無添加材のそれより小さく、酸化抵抗を幾分増大させる効果がある。一方、Co添加の場合、無添加合金より酸化増量がやや多いことが認められた。
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