| 研究課題/領域番号 |
04403014
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
増本 健 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20005854)
|
|---|
| 研究分担者 |
菊地 迪夫 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (30204837)
蔡 安邦 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (90225681)
木村 久道 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (00161571)
|
|---|
| キーワード | ナノAl相 / アモルファス相 / Al基合金 / 高比強度 / 結晶化 |
|---|
| 研究概要 |
本年度では、Al基合金においてアモルファス母相中にナノ粒径のfcc-Al粒子を分散させることにより、最高の強度が得られる合金系ならびに組織状態を見極め、高圧ガスアトマイズ法で粉末を押出しすることにより高強度なバルク材を作製するための最適合金組成を決定することを目的とした。その結果、ナノAl粒子の粒径が出来る限り小さく、しかもアモルファス母相の強度が出来る限り高い条件で、ナノAl粒子分散型アモルファス合金が最高強度を示すことが明らかになった。たとえばアモルファス母相がきわめて高い強度を示すAl-Nb-Ni系およびAl-Ce-Ni-Fe系合金において分散状態で引張強度は、それぞれ1450MPaおよび1650MPaの高い値に達することを見出した。一方、ナノAl粒子の析出の速度論的解析ならびに折出粒子の粒径と分散状態に及ぼす合金組成の影響などを系統的に調べた。その結果、ナノAl粒子が成長律速型の機構で析出し、その粒径と粒間隔はfcc-Al相に固溶できるCu,Ag,Gaなどの元素を添加することにより大きく減少するとともに、アモルファス単相に比べての強度上昇比は微細化により著しく増大し、最大約1.5倍にも達することを見出した。これらの結果から、Al粒子分散型アモルファス合金において最大の引張強さはAl-Nd-Ni-AgあるいはAl-Ce-Ni-Fe-Agなどの合金系において得られることが期待でき、現在詳細な合金組成の決定を行っている。この研究を通してAl粒子超高強度を示すAl粒子分散型のバルク状アモルファス合金の最適組成を決定でき、平成6年度でバルク材の作製に挑戦できるものと考えている。
|
