高性能マグネシウムの新展開 -21世紀の超軽量金属材料

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11225101
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 小島 陽 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (60016368)
• 研究分担者: 茂木 徹一 千葉工業大学, 工学部, 教授 (00083824) ; 森 邦夫 岩手大学, 工学部, 教授 (80003870) ; 東 健司 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50173133) ; 鎌土 重晴 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (30152846) ; 相澤 龍彦 東京大学, 国際・産学共同研究センター, 教授 (10134660)
• キーワード: マグネシウム合金 / 組織・構造制御 / 表面・界面制御 / リサイクル / 軽量化最適設計 / 半溶融成型加工 / 新機能創製 / 表面改質

研究概要

最終年度に当たる今年度当初は、各グループ内の研究推進方策を明確にするとともに、研究の深化に必要なグループ間の連携方策について検討した。これまでの研究の中で、高耐食・易剥離ポリマー被膜、固相リサイクル可能な高純度マグネシウム被膜等による新規表面改質法の開拓、溶解および凝固組織制御機能を包含する高性能合金素材の創製プロセス技術の構築、原子オーダーから構造物に至るマルチスケール組織・構造制御による高強度・高延性マグネシウム合金の設計指針、多結晶体の結晶配向を視野に入れた支配的変形機構解析からの加工性改善、さらには低摩擦係数、生体親和性、低温プロチウム吸・脱蔵特性等を有するマグネシウム基機能性合金の開発指針など、単なる学術的研究に留まらず、自動車産業、電機・電子機器等への応用展開を視野に入れた成果が得られている。それらの成果を今年1月に主催した「先端マグネシウム合金のプラットフォームサイエンス&テクノロジーに関する国際会議」(参加者数約280名、発表件数174件、内論文数161件)にて発表するとともに、日本金属学会の欧文誌に特集号を組み、国内外へ情報発信し、外部からの評価を受けた。さらに、国際会議後には、今後の応用展開を目指した「マグネシウム合金およびそのプロセスの進展に関する日豪ワークショップ」も開催した。両会議とも、著名な外国人招待者を含めて講演およびポスター発表が行われたが、我々の応用展開をも見据えた学術的研究に対して、強い社会的要求に充分に答えるものとして高い評価を得られている。これらの学術的意義をさらに深化させ、かつ応用展開を視野に入れた学術的研究を持続・発展させるため、本年秋には日本金属学会講演大会で高性能・高機能マグネシウム合金に関する宿題テーマシンポジウムを開催するとともに、学会の中に若手研究者を中心とした軽負荷構造材料に関する研究会を設けることも計画している。

研究成果

• [文献書誌] Y.Kojima, T.Aizawa, S.Kamado, K.Higashi: "Progressive Steps in the Platform Science and Technology for Advanced Magnesium Alloys"Materials Science Forum. 419-422. 3-20 (2003)
• [文献書誌] S.Kamado, J.Koike, K.Kondoh, Y.Kawamura: "Magnesium Research Trend in Japan"Materials Science Forum. 419-422. 21-33 (2003)
• [文献書誌] H.Watanabe, T.Mukai, S.Kamado, Y.Kojima, K.Higashi: "Mechanical Properties of Mg-Y-Zn Alloy Processed by Equal-Channel-Angular Extrusion"Materials Transactions. 44・4. 463-467 (2003)
• [文献書誌] I.A.Anyanwu, Y.Gokan, S.Nozawa, A.Suzuki, S.Kamado, Y.Kojima, S.Takeda, T.Ishida: "Development of New Diecastable Mg-Zn-Al-Ca-RE Alloys for High Temperature Applications"Materials Transactions. 44・4. 562-570 (2003)
• [文献書誌] Y.Chino, A.Yamamoto, G.Iwasaki, M.Mabuchi, H.Tsubakino: "Solid Recycling of an AZ31 Mg Alloy with a Vapor Deposition Coating Layer of High Purity Mg"Materials Transactions. 44・4. 578-582 (2003)
• [文献書誌] T.Aizawa, K.Hasehira, M.Nishimura: "Solid-State Synthesized of Non-Equilibrium Phase in Mg-Co and Mg-Fe Systems via Bulk Mechanical Alloying"Materials Transactions. 44・4. 601-610 (2003)
• [文献書誌] Y.Kojima, T.Aizawa, K.Higashi, S.Kamado: "Magnesium Alloys 2003"Trans Tech Publications. 1042 (2003)