| 研究概要 |
本研究は,過冷却と壁面冷却を併用した合金融液の凝固により,形状とミクロ性の両固定を目的とする.即ち,試料内に分布した過冷却により,in‐situにして急速な結晶を前駆的に領域形成し,後続する壁面冷却により,方向性のある微細組織とマクロ形状を固定するものである.
前年度では,Pb‐Sn系合金ならびにBi‐Sn系合金を供試し,過冷却場における結晶の自由成長の過程,再熱・再質を伴う場が回復する待ち過程,さらには平衡凝固の過程の詳細を,凝固層の組織・組成のミクロ性を含めて明らかにした.
今年度は,(1)Bi‐Sn系に対する追加実験により,凝固相のmorphologyとミクロ偏析の機構を実験的に明らかにした.さらに,(2)これらの知見をもとに上記の過程に対する凝固モデルを提示した.最終的に,(3)これらのモデルに対し,結晶成長理論,ならびに壁面冷却のもとで結晶の肥大化を伴う温度・濃度場共存場の緩和理論を展開し,ミクロ組織・組成とマクロ伝熱を連成した速度論が確立された.
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