| 研究課題/領域番号 |
16K14430
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
鈴木 茂 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40143028)
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| 研究分担者 |
佐藤 成男 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (40509056)
小貫 祐介 茨城大学, フロンティア応用原子科学研究センター, 産学官連携助教 (50746998)
藤枝 俊 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (60551893)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 電磁ステンレス鋼 / 時効析出 / ナノ析出 / 透磁率 |
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| 研究実績の概要 |
鉄芯材料として有望な電磁ステンレス鋼の特性を向上させるために、その基本成分であるＦｅ－Ｃｒ－Ｎｉ－Ａｌ系合金におけるナノ析出と集合組織を制御するための基盤的研究を行ってきた。母相中でナノ析出が起こる合金成分を、多元系平衡状態図をもとに、（１２～１５）％Ｃｒ－（２～３）％Ｎｉを含む鉄合金を作製した。それらの合金に、熱間加工等を行うことより各種試験片に成形し、その後に様々な熱処理等を加えた（佐藤、鈴木担当）。具体的には、これらの合金に溶体化や時効の処理を施すことにより、ナノ析出による硬度が高くなる条件（最大硬度が得られる８２５Ｋ付近の時効条件）を明らかにした。それらの時効に伴う硬度試験や、母相中のナノ析出物のサイズ等の小角散乱法による評価を行い、数ナノメータの直径の析出物の形成により強度が著しく上昇することを明らかにした。それらの時効に伴う析出物のサイズ変化の結果と、ナノ析出による硬度上昇の結果と対比させ、強度に及ぼすナノ析出の影響について検討した（佐藤、鈴木担当）。それらの時効による強度変化に関する実験とともに、この合金の軟磁性特性を向上させるために、高温（９７３Ｋ～１１７３Ｋ）において低ひずみ速度での圧縮変形を行うことにより、特定の集合組織（優れた軟磁性をもつ集合組織成分）を発達させるプロセスについても検討した（小貫、藤枝、鈴木）。各条件で高温変形させた合金の集合組織の発達を電子後方散乱回折法により調べ、高温における比較的低ひずみ速度での圧縮変形により、＜１００＞集合組織成分が発達する条件などを提示した。
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