| 研究課題/領域番号 |
25420024
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| 研究機関 | 大分大学 |
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研究代表者 |
山本 隆栄 大分大学, 工学部, 助教 (20295166)
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| 研究分担者 |
佐久間 俊雄 大分大学, 工学部, 客員教授 (10371303)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 形状記憶合金 / 熱処理 / 機能劣化特性 |
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| 研究実績の概要 |
本年度はTi-41.0at%Ni-8.5at%Cuを用いて繰返し引張負荷－除荷試験を実施し，前年度に実施したTi-50.3at%Niを用いた繰返し引張負荷－除荷試験の結果との比較を行った．試験には熱処理温度673，723Kおよび773K，熱処理時間3.6~1800ksの条件にて大気中で熱処理を施したものを供した．試験温度は熱処理を施したそれぞれの供試材の逆変態終了温度から30K高い温度とした．また，最大負荷ひずみは5%一定とした．その結果，以下のような結論を得た．(1)すべての熱処理条件において，Ti-NiよりもTi-Ni-Cuの方が繰返しに伴い超弾性特性が著しく低下する．(2)累積残留ひずみは，Ti-Niの場合は723Kで360~1800ksおよび773Kで3.6~1800ksの熱処理条件で，Ti-Ni-Cuの場合は673Kで360~1800ks，723Kで360ksおよび773Kで3.6~1800ksの熱処理条件で，繰返しの初期に急激に増加する．(3)最大負荷応力は，すべての熱処理条件においてTi-NiよりもTi-Ni-Cuの方が小さい．(4) Ti-NiおよびTi-Ni-Cuの最大負荷応力は熱処理温度および熱処理時間の増加に伴い減少する．また，熱処理時間の増加に伴う最大負荷応力の減少割合は，熱処理温度の増加に伴い低下する．(5) Ti-NiおよびTi-Ni-Cuの破損寿命は1サイクル目の応力振幅をパラメータとして用いることで破損寿命を整理することができる．(6)すべての熱処理条件において，Ti-NiおよびTi-Ni-Cuの散逸ひずみエネルギは最初の10サイクル程で急激に減少し，その後，繰返し数の増加に伴い緩やかに減少する．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
3種類のNi濃度のTi-Ni合金を使用した実験が未実施であることと，結晶粒径や析出物などの組織観察が未完了であるため．
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| 今後の研究の推進方策 |
3種類のNi濃度のTi-Ni合金を用いた実験を早急に実施し，組織観察については最適な表面研磨や腐食処理などの方法の工夫・調査を行う．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
Ti-Ni-Cu合金が予定よりも安価に入手できたため，次年度使用額が生じた．
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| 次年度使用額の使用計画 |
熱処理を施した試験片の結晶粒径や繰返し負荷後の残留マルテンサイト相を調べるために，外部機関（立命館 びわこ・くさつキャンパス）のEBSD測定装置を用いるので，そのための旅費に使用する．
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