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2009 年度 実績報告書

酸化物分散強化複合材料の創製

研究課題

研究課題/領域番号 19360306
研究機関北海道大学

研究代表者

鵜飼 重治  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00421529)

研究分担者 大貫 惣明  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10142697)
キーワード熱間圧延 / 酸化物分散強化 / 引張試験 / 複相組織 / 残留α相 / ナノ酸化物粒子 / α / γ逆変態 / 炭化物溶解
研究概要

1)機械特性評価
ホットプレスで成型した固化体を80%まで熱間圧延し、それから採取した試験片の700℃引張試験を行った。その結果、熱間圧延で作製した材料は従来の引張強さと破断伸びを遥かに凌駕する優れた高温強度と延性を示すことが明らかになった。FE-SEM/EBSDによる構造解析を行うことにより、熱間圧延後の材料はマルテンサイト変態が生じず、粗大粒と微細粒のフェライト混粒組織であることが判明した。このような製造プロセスを採用することにより、優れた高温強度・延性を有する酸化物分散強化複合材料を実現できる見通しが得られた。
2)高分解能電顕による解析
走査型電顕による引張破面の解析を行い、酸化物分散強化複合材料において上記の優れた高温強度と延性が発現する機構を検討した。
3)組織形成シミュレーション解析
酸化物分散強化複合材料における炭化物の溶解速度とα/γ逆変態の進行速度を実験的に求め、昨年度構築した酸化物粒子によるα/γ界面のピン止め力とα/γ逆変態の駆動力に基づく複合組織形成機構のシミュレーション解析の検証を行った。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] The Effect of S and Mn on the High-Temperature Oxidation and Scale Spallation Behavior of Low-Carbon Steels2009

    • 著者名/発表者名
      S.Hayashi, T.Sekimoto, K.Honda, T.Kinoshita, K.Tanaka, K.Ushioda, T.Narita, S.Ukai
    • 雑誌名

      ISIJ-International 49(12)

      ページ: 1938-1944

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Irradiation Effect on Creep Rupture Strength of ODS Ferritic Steels2009

    • 著者名/発表者名
      T.Kaito, S.Ohtsuka, M.Inoue, T.Asayama, T.Uwaba, T.Furukawa, C.Ito, E.Kagota, R.Kitamura, T.Inoue, S.Ukai
    • 雑誌名

      J.Nucl.Mater. 386-388 : 5

      ページ: 294-298

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Aluminum Alloying Effect on High-Temperature Strength of the 9Cr-ODS Steel.2009

    • 著者名/発表者名
      S.Ohtsuka, T.Kaito, M.Inoue, H.Sakasegwa, S.Ukai, T.Narita
    • 雑誌名

      J.Nucle.Mater. 386-388, 4

      ページ: 479-482

    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-Temperature Strength Characterization of Advanced 9Cr-ODS Ferritic Steels.2009

    • 著者名/発表者名
      S.Ukai, S.Ohtsuka, T.Kaito, H.Sakasegawa, N.Chikata, S.Hayashi
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A 510-511, 6

      ページ: 115-120

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Y2O3 evolution and dispersion refinement in Co-base ODS alloys.2009

    • 著者名/発表者名
      Lin. Zhang, Shigeharu Ukai, Takeshi Hoshino, Shigenari Hayashi, Xuanhui Q.
    • 雑誌名

      Acta Materialia. 57, 12

      ページ: 3671-3682.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of Ultrafine Grains in 9Cr-ODS Ferritic Steel.2009

    • 著者名/発表者名
      N.Chikata, S.Hayashi, S.Ukai, S.Ohnuki, S.Ohtsuka, T.Kaito
    • 雑誌名

      Heat Treatment and Surface Engineering 4

      ページ: 557-560

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dissociation-Precipitation Behavior of Oxide Particles in Ninano-Crystals.2009

    • 著者名/発表者名
      T.Hoshino, S.Ukai, S.Hayashi
    • 雑誌名

      Heat treatment and Surface Engineerin 4

      ページ: 643-646

    • 査読あり
  • [学会発表] 9Cr-ODSフェライト鋼のODSインサート材を用いた液相拡散(TLP)接合、、鉄鋼協会北海道支部2010年冬季大会2010

    • 著者名/発表者名
      能登裕之, 林重成, 鵜飼重治
    • 学会等名
      日本金属学会春期大会
    • 発表場所
      筑波大学(つくば)
    • 年月日
      2010-03-29
  • [学会発表] ODSフェライト鋼の高温変形機構、2010

    • 著者名/発表者名
      杉野義都, 林重成, 鵜飼重治, 皆藤威二, 大塚智史、
    • 学会等名
      日本金属学会春期大会
    • 発表場所
      筑波大学(つくば)
    • 年月日
      2010-03-29
  • [学会発表] Nb-Al系ODS合金における酸化物粒子の形成2009

    • 著者名/発表者名
      南昭暢、林重成、鵜飼重治
    • 学会等名
      日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      京都大学(京都)
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] 9Cr-ODSフェライト鋼における高温引張強度と組織の関係2009

    • 著者名/発表者名
      山本雅博, 林重成, 鵜飼重治、皆藤威二, 大塚智史、大崎智, 東司
    • 学会等名
      日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      京都大学(京都)
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] 9Cr-ODSフェライト鋼の液相拡散(TLP)接合2009

    • 著者名/発表者名
      能登裕之, 林重成, 鵜飼重治
    • 学会等名
      日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      京都大学(京都)
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] Ni基ODS合金の一方向再結晶2009

    • 著者名/発表者名
      杉野義都, 林重成, 鵜飼重治
    • 学会等名
      日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      京都大学(京都)
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] Nb-Al合金の耐酸化性に及ぼす種々の添加元素の影響2009

    • 著者名/発表者名
      高木真介、林重成, 成田敏夫、鵜飼重治
    • 学会等名
      日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      京都大学(京都)
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] Fe-Crフェライト鋼の高温酸化挙動に及ぼす結晶粒径の影響2009

    • 著者名/発表者名
      五十嵐大祐, 林重成, 鵜飼重治
    • 学会等名
      日本金属学会秋期大会
    • 発表場所
      京都大学(京都)
    • 年月日
      2009-09-16

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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