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2019 年度 研究成果報告書

高エネルギー転位による鉄鋼材料の高強度・高延性化の新たな原理の開拓

研究課題

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研究課題/領域番号 18K18951
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分26:材料工学およびその関連分野
研究機関島根大学

研究代表者

荒河 一渡  島根大学, 学術研究院理工学系, 教授 (30294367)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2020-03-31
キーワード転位 / 材料強化 / 鉄鋼 / 電子顕微鏡
研究成果の概要

従来、フェライト系鉄鋼材料等のアルファ鉄系材料の塑性変形は、バーガースベクトルが1/2<111> の転位によって担われると考えられてきた。一方、「高エネルギー転位」である <100> 転位は、安定には導入できない転位として無視されてきた。しかし、主な転位の種類を<100>転位に変えることによって、鉄を強化できると期待される。
本研究では、鉄における「高エネルギー<100> 転位」の様々な性質を、透過電子顕微鏡法を駆使して明らかにした。

自由記述の分野

格子欠陥

研究成果の学術的意義や社会的意義

金属材料の塑性変形は、転位と呼ばれる線状の原子配置の乱れの動きによって担われる。従来、金属材料の強化は、転位の障害物(異種原子、析出物、粒界、他の転位)を利用するものであった。これに対して本研究は、転位の種類を変えてしまうことにより材料を強化するという、新しい材料強化法の原理の開拓を目指すところに学術的意義がある。
この原理の実用化には多くの課題が残されているが、実用化に成功すれば、より低コストでより強い鉄鋼材料を創れると見込まれる。

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公開日: 2021-02-19  

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