加工熱処理によるマグネシウム合金内部組織の電気化学的均質化と腐食制御

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20686050
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 山崎 倫昭 熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (50343885)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: マグネシウム / 加工熱処理 / 急速凝固 / 組織制御 / 腐食防食 / 長周期積層構造

研究概要

高耐食高強度Mg合金の開発を目的として、長周期積層構造型Mg-Zn-希土類元素合金の内部組織を急速凝固や加工熱処理を施すことで過飽和固溶体形成、結晶粒微細化、再結晶、析出等を利用して制御し、電気化学的な組織の均質化を図り、局部腐食を制御し、不働態化現象を引き出す事を試みた。母相と電位差を有する第二相を含むMg合金であっても、その存在形態(サイズ、分散度、体積分率)を急速凝固法などで制御し、電気化学的均質性を高めることでにより、糸状腐食の発生を抑制できることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of Multimodal Microstructure Evolution on Mechanical Properties of Mg-Zn-Y Extruded Alloy (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, K.Hashimoto, K.Hagihara, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Acta Materialia Vol.59, Issue.9 ページ: 3646-3658
  • 査読あり
• [雑誌論文] Corrosion and Passivation Behavior of Mg-Zn-Y-Al Alloys Prepared by Cooling Rate-controlled Solidification (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, S.Izumi, Y.Kawamura, H.Habazaki
  • 雑誌名: Applied Surface Science Vol.257, Issue 19 ページ: 8258-8267
  • 査読あり
• [雑誌論文] 長周期積層構造相を含むマグネシウム合金押出材における組織と不均一変形挙動熱処理 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森川龍哉, 広谷潤, 三谷祐貴, 東田賢二, 山崎倫昭, 河村能人
  • 雑誌名: 熱処理 Vol.50, No.3 ページ: 200-204
• [雑誌論文] Tensile property and cold formability of a Mg96Zn2Y2 alloy sheet with a long-period ordered phase (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Itoi, T.Inazawa, Y.Kuroda, M.Yamasaki, Y.Kawamura, M.Hirohashi
  • 雑誌名: Materials Letters Vol.64 ページ: 2277-2280
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plastic deformation behavior of Mg89Zn4Y7extruded alloy composed of long-period stacking ordered phase (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Hagihara, A.Kinoshita, Y.Sugino, M.Yamasaki, Y.Kawamura, H.Y.Yasuda, Y.Umakoshi
  • 雑誌名: Intermetallics Vol.18 ページ: 1079-1085
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Long-period Stacking Ordered Phase on Mechanical Properties of Mg97Zn1Y2 Extruded Alloy (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Hagihara, A.Kinoshita, Y.Sugino, M.Yamasaki, Y.Kawamura, H.Y.Yasuda, Y.Umakoshi
  • 雑誌名: Acta Materialia Vol.58, No.19 ページ: 6282-6293
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement of Corrosion Resistance of Extruded Mg-Zn-Y Mg/LPSO Two-Phase Alloys by Fourth Element Addition (2010)
  • 著者名/発表者名: Izumi, M.Yamasaki, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Materials Science Forum Vol.654-656 ページ: 767-770
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multimodal Microstructure Evolution in Wrought Mg-Zn-Y Alloys with High Strength and Increased Ductility (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, K.Hashimoto, K.Hagihara, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Materials Science Forum Vol.654-656 ページ: 615-618
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature Dependence of Compressive Deformation Behavior of Mg89Zn4Y7 Extruded LPSO-Phase Alloys (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Hagihara, A.Kinoshita, Y.Sugino, M.Yamasaki, Y.Kawamura, H.Y.Yasuda, Y.Umakoshi
  • 雑誌名: Materials Science Forum Vol.654-656 ページ: 607-610
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Extrusion Parameters on Mechanical Properties of Mg97Zn1Y2 Alloys at Room and Elevated Temperatures (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Hirano, M.Yamasaki, K.Hagihara, K.Higashida, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Materials Transactions Vol.51, No.9 ページ: 1640-1647
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plastic Deformation Behavior of Mg89Zn4Y7 Extruded Alloy Composed of Long-period Stacking Ordered Phase (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Hagihara, A.Kinoshita, Y.Sugino, M.Yamasaki, Y.Kawamura, H.Y.Yasuda, Y.Umakoshi
  • 雑誌名: Intermetallics Vol.18, ページ: 1079-1085
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plastic Deformation Behavior of Mg97Zn1Y2 Extruded Alloys (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Hagihara, A.Kinoshita, Y.Sugino, M.Yamasaki, Y.Kawamura, H.Y.Yasuda, Y.Umakoshi
  • 雑誌名: Trans.Nonferrous Met.Soc.China Vol.20 ページ: 1259-1268
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relation between the Microstructure and the Plastic Deformation Behavior in Mg12ZnY with LSPO Structure (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Hagihara, A.Kinoshita, Y.Sugino, N.Yokotani, M.Yamasaki, Y.Kawamura, Y.Umakoshi
  • 雑誌名: Magnesium Technology ページ: 477-482
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of the Microstructure on the Deformation Behavior in Mg12ZnY with a Long-Period Stacking Ordered Structure (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Hagihara, N.Yokotani, A.Kinoshita, Y.Sugino, H.Yamamoto, M.Yamasaki, Y.Kawamura, Y.Umakoshi
  • 雑誌名: Materials Research Society Symposium Proceeding Vol.1128
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of Precipitates in Mg-Sm Alloy Aged at 200℃, Studied by High-Resolution Transmission Electron Microscopy and High-Angle Annular Detector Dark-Field Scanning Transmission Electron Microscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Nishijima, K.Hiraga, M.Yamasaki, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Materials Transactions Vol.50, No.7 ページ: 1747-1752
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of High-Strength and Highly Corrosion-Resistant Bulk Nanocrystalline Mg-Zn-Y Alloys with Long Period Stacking Ordered Phase (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, S.Izumi, Y.Kawamura
  • 雑誌名: ECS Transactions Vol.16, Issue 32 ページ: 81-88
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal Diffusivity and Thermal Conductivity of Mg-Zn-Rare Earth Element Alloys with Long Period Stacking Ordered Phase (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Scripta Materialia Vol.60 ページ: 264-267
  • 査読あり
• [雑誌論文] Forgeability and Flow Stress of Mg-Zn-Y Alloys with Long Period Stacking Ordered Structure at Elevated Temperatures (2009)
  • 著者名/発表者名: R.Matsumoto, M.Yamasaki, M.Otsu, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Materials Transactions Vol.50, No.4 ページ: 841-846
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relation between Corrosion Behavior and Microstructure of Mg-Zn-Y Alloys Prepared by Rapid Solidification at Various Cooling Rates (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Izumi, M.Yamasaki, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Corrosion Science Vol.51 ページ: 395-402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Cooling Rate on Corrosion Resistance of Rapidly Solidified Mg-Zn-Y Alloys with a Long Period Stacking Ordered Phase (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Izumi, M.Yamasaki, Y.Kawamura
  • 雑誌名: ECS Transactions Vol.16, Issue 32 ページ: 65-72
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microstructure Evolutions of Rapidly-Solidified and Conventionally-Cast Mg97Zn1Y2 Alloys (2008)
  • 著者名/発表者名: Ono, E.Abe, T.Itoi, M.Hirohashi, M.Yamasaki, Y.Kawamura
  • 雑誌名: Materials Transactions Vol.49, No.5 ページ: 990-994
  • 査読あり
• [学会発表] Multimodal microstructure evolution of extruded Mg-Zn-Y alloys with high strength and increased ductilitiy (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, K.Hagihara, Y.Kawamura
  • 学会等名: The 5th Pan-Yellow Sea Rim International Symposium on Magnesium Alloys, MOTC Convention Center
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] Corrosion and passivation behavior of Mg-Zn-Y two-phase alloys prepared by cooling rate-controlled solidification technique (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, S.Izumi, Y.Kawamura
  • 学会等名: EMRS 2010 Fall Meeting : 10th international symp.on electrochemical/chemical reactivity of metastable materials
  • 発表場所: Warsaw Univ.of Tech., Warsaw, Poland
  • 年月日: 2010-09-13
• [学会発表] Corrosion and Passivation Mechanisms of alpha/LPSO Two-phase Mg Alloys Prepared by Cooling Rate-controlled Solidification Technique (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, S.Izumi, Y.Kawamura
  • 学会等名: The 4th Pan-Yellow Sea Rim Symposium on Mg Alloys
  • 発表場所: Kumamoto University, Japan
  • 年月日: 20091112-20091113
• [学会発表] 長周期積層構造相を有するマグネシウム合金の機械的性質と腐食挙動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山崎倫昭
  • 学会等名: 2009年北海道夏期セミナー(表面技術協会、腐食防食協会)
  • 発表場所: JSTプラザ北海道, 札幌市
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] Development of High-strength and Highly Corrosion-resistant Bulk Nanocrystalline Mg-Zn-Y Alloys with Long Period Stacking Ordered Phase (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Yamasaki, S.Izumi, Y.Kawamura
  • 学会等名: Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science (PRiME 2008), 214th Meeting of ECS
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2008-10-16
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.msre.kumamoto-u.ac.jp/~kankyo/index-j.htm
• [産業財産権] マグネシウム合金およびその製造方法 (2010)
  • 発明者名: 山崎倫昭, 河村能人
  • 権利者名: 熊本大学
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-066476
  • 出願年月日: 2010-03-23
• [産業財産権] マグネシウム合金およびその製造方法 (2010)
  • 発明者名: 山崎倫昭, 河村能人
  • 権利者名: 熊本大学
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-066477
  • 出願年月日: 2010-03-23
• [産業財産権] マグネシウム合金およびその製造方法 (2010)
  • 発明者名: 山崎倫昭, 河村能人
  • 権利者名: 熊本大学
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-066478
  • 出願年月日: 2010-03-23
• [産業財産権] 高強度高靭性マグネシウム合金及びその製造方法 (2010)
  • 発明者名: 河村能人、山崎倫昭
  • 権利者名: 河村能人
  • 産業財産権番号: 外国特許(中国),ZL200480034689.4
  • 出願年月日: 2010-07-07
• [産業財産権] 高強度高靭性マグネシウム合金及びその製造方法 (2010)
  • 発明者名: 河村能人、山崎倫昭
  • 権利者名: 河村能人
  • 産業財産権番号: 外国特許(中国),ZL200480034690.7
  • 出願年月日: 2010-04-28
• [産業財産権] マグネシウム合金およびその製造方法 (2009)
  • 発明者名: 山崎倫昭, 河村能人
  • 権利者名: 熊本大学
  • 産業財産権番号: 特許,PCT/JP2009/066370
  • 出願年月日: 2009-09-18
• [産業財産権] マグネシウム合金材およびその製造方法 (2009)
  • 発明者名: 中田守, 山田雄一, 板倉浩二, 河村能人, 山崎倫昭
  • 権利者名: 株式会社神戸製鋼所, 日産自動車株式会社, 熊本大学
  • 産業財産権番号: 特許,PCT/JP2008/067356
  • 出願年月日: 2009-09-18
• [産業財産権] 鋳造物及びマグネシウム合金の製造方法 (2008)
  • 発明者名: 河村能人、山崎倫昭
  • 権利者名: 河村能人
  • 産業財産権番号: 特許,特許第4139841号
  • 出願年月日: 2008-06-13