| 研究課題/領域番号 |
20H02461
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分26040:構造材料および機能材料関連
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
渡邊 千尋 金沢大学, 機械工学系, 教授 (60345600)
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| 研究分担者 |
三浦 博己 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30219589)
青柳 吉輝 東北大学, 工学研究科, 准教授 (70433737)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 銅合金 / ヘテロナノ組織 / 変形双晶 / 単純強圧延 |
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| 研究成果の概要 |
単純冷間圧延によって，ナノメートルオーダーの変形双晶，低角ラメラ，せん断帯から構成されるヘテロナノ組織を析出強化型・固溶強化型銅合金に導入することによって，結晶粒の超微細化と超高強度化を電子機器用銅合金にとって最も重要な導電率を低下させることなく達成する事を目指した．析出強化型合金においては，加工熱処理プロセスの最適化によって，導電率を損なうことなく，市販合金の約1.5倍の強度を達成した．固溶強化型合金では，微量合金元素の添加と圧延プロセスの改善によって，通常の2倍の強度を達成した．以上のような成果を通して，ヘテロナノ組織を活用した超高強度銅合金の設計指針を提示した．
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| 自由記述の分野 |
金属材料
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年の電子機器の小型化によって，それらに使用される銅合金には，高強度と高導電性という相反する特性を極めて高いバランスで達成する事が要求されている．しかし，既存の強化機構（析出強化，固溶強化，加工強化，結晶粒微細化強化）とその組み合わせでは，既に要求特性に応えることが難しくなっている．本研究では，申請者らが新たに見いだしたヘテロナノ組織を銅合金に導入することで，これまでの常識を越える特性を有する銅合金の創成に成功した．これは，現状限界に達していた銅合金の性能向上へのブレークスルーとなり得る．また，ヘテロナノ組織は極めて平易な加工法によって導入可能なため，早期の社会実装も期待できる．
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