| 研究課題/領域番号 |
04239105
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| 研究種目 |
重点領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
山口 正治 京都大学, 工学研究科, 教授 (90029108)
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| 研究分担者 |
森 博太郎 大阪大学, 超高圧電顕センター, 教授 (10024366)
馬越 佑吉 大阪大学, 工学部, 教授 (00029216)
菊池 実 東京工業大学, 工学部, 教授 (30089817)
及川 洪 東北大学, 工学部, 教授 (30005243)
竹内 伸 東京大学, 物性研究所・所長, 教授 (60013512)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1994
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| キーワード | 金属間化合物 / アルミナイド / シリサイド / 格子欠陥 / 変形 / すべり系 / 破壊 |
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| 研究概要 |
新しい高温構造材料として注目されている遷移金属アルミナイドおよびシリサイド、中でもTiAlとMoSi_2の機械的性質が集中的に研究された。現在、新しい軽量高温材料として注目されているいわゆる"TiAl"は、Ti-Al系の金属間化合物であるTiAl相単相の素材ではなく、第2相としてTi_3Al相を含む2相素材である。この"TiAl"に特有のラメラ組織はTiAlを軽量高温材料として実用化するために極めて重要であるが、その力学的性質は極めて異方的である。すなわち、ラメラ組織境界に垂直に応力がかかれば脆いが、ラメラ組織境界に平行な引張応力に対して高強度かつ高延性である。このラメラ組織の異方性を高強度高延性TiAlの開発に積極的に活用すべきであり、TiAl2相合金の一方向凝固プロセスの開発が提案され、その研究が進んだ。
MoSi_2は、単結晶であっても1000℃以下では変形しないと報告されていたが、本領域の研究の結果、[001]方位から遠く離れた方位に沿って変形すれば、室温付近においても変形可能であること、しかし、[001]方位近傍では900℃以上でのみ変形可能であり、その降伏応力は大きく方位に依存することなど、これまでのMoSi_2の常識を覆えす新しい発見がなされた。多結晶MoSi_2は1000℃以下では全く変形しないが、この多結晶MoSi_2の低温における脆さと[001]方位近傍のMoSi_2単結晶の難変形性とは密接に関係していることが示唆され、多結晶MoSi_2の低温域での靱性改良に対する指針が提案された。
MoSi_2とTiAl以外の化合物についても、基礎と応用の両面から非常に興味深い多くの成果が挙げられている。
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