| 研究課題/領域番号 |
19H00830
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
堀田 善治 九州工業大学, 大学院工学研究院, 特任教授 (20173643)
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| 研究分担者 |
河野 正道 九州大学, 工学研究院, 教授 (50311634)
エダラテイ カベー 九州大学, カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所, 准教授 (60709608)
村山 光宏 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (90354282)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 巨大ひずみ加工 / 結晶粒超微細化 / 時効析出 / 圧力因子 / アルミニウム合金 / 電気伝導率 / 熱伝導率 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は、高圧下で溶体化処理した市販のアルミニウ合金(A2024)とAl-11.5%mass(5.2at%)Cu合金のマイクロ引張試験を実施した。マルチアンビルを利用した高圧印加での溶体化処理では、試料サイズが小さいが、Gaイオン照射を利用した集束イオンビーム加工によりミクロンオーダの微小引張試験片の作製が可能となった。引張試験片のゲージ部サイズは、長さ50 μm、幅20μmであり、試料厚さは事前の機械的研磨により15-20μmとした。これまでの実験によれば、6GPaのもと943Kで溶体化処理すれば添加したCuは全て固溶することを確認している。なお、マイクロ引張試験片作製に先立ち、HPT10回転加工したA2024合金は423Kで、Al-11.5%massCu合金は353Kでいずれもピーク時効を行った。マイクロ引張試験は、室温、大気中にて、2x10-3 s-1の初期ひずみ速度で行った。A2024合金では引張強度は1GPaを超えて高強度化できることが示された。一方、Al-11.5%massCu合金では、引張強度は1GPaに到達しなかったものの、全伸びの改善が見られた。引張強度および全伸びは、HPT加工した円盤状試料の中心から1mmの位置では、それぞれ735 MPa、12%となり、中心から0.7mmの位置では 706MPa、22%となった。Al-11.5%massCu合金で引張強度が1GPaに到達しなかった理由として、10回転のHPT加工でも中心からの距離が1mmあるいはそれ以下であったことから十分なひずみが導入されなかったためと解釈した。また、全伸びの改善は、マイクロ引張試験で均一な領域の設定ができたことがおもな理由として考えた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 備考 |
令和５年３月 日本金属学会フェロー（日本金属学会）
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