| 研究分担者 |
源 堅樹 (株)神戸製鋼, 所軽合金伸銅事業部研究部, 主任研究員 (30160542)
中尾 和祺 関西大学, 工学部, 助手 (40067632)
亀井 清 関西大学, 工学部, 教授 (70067411)
赤松 勝也 関西大学, 工学部, 教授 (70067643)
小松 伸也 関西大学, 工学部, 教授 (90067637)
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| 研究概要 |
銅系形状記憶合金(SMA)は価格が比較的安価なためその利用の拡大が考えられているが、Ni-Ti系合金に比較して破断伸びや疲労強度が著しく劣ることが大きい障害になっている。その性能向上のためには結晶粒微細化が有用で、添加元素や超急冷凝固法などによって研究が行われている。この研究では関西大学の研究グループが開発したCu-Al-Ni-Mn系にTiを添加するとかなりよい加工性が得られることが判明しているが、この系を主体にし、再結晶を防止するために、Ti,Zy,Co,Vを添加し、さらにB,ミッシュメタルを添加し、鋳造組織の微細化,再結晶粒の微細化,熱間および冷間加工性、変態特性等を検討した。その結果4032【III】合金にTiを0.5および1.0%,Vを0.2%添加した合金を用いてステンレス鋼製単ロールを用いて超急冷固を行ない、得られたテープを用い緻密化と押出によって線材を作成し、変態特性、SMA特性および機械的性質特に延靭性等を検討し、粉末治金法で任意の変態特性をもつSMAを製造する方法を研究した。従来のデーターを用いてMsが0℃と100℃の2つの標準試料NO.1(Cu80.0,Al12.0,Ni5.0,Mn3.0,Ti0.5,V1.0とNO.5(Cu81.0,Al11.0,NC5.O,Mn2.0,Ti0.5,V1.0)の2つの合金のPS粉を作成し、これを75:25,50:50,25:75に混合し、NO.3,NO.4,NO.5試料とした。これらを従来と同様に緻密化後熱間押出を行ない線材とした。730℃×10mm焼後電気推抗測定法でAs,Af,Ms,Mfを測定した。これらの変態温度はAf点を除いて、ほぼ複合則に来ることが明らかになり、標準粉末の混合によって、任意の変態温度のSMAが得られることを明らかにした。なお結晶粒度がI/M法の数10μmからPS/PM法で2〜3μmに微細化されることによって変態温度の低下がみられ、また再結晶粗大化防止に役立っている微細析出相の均一分数もその傾向を援助しているものと思われた。なお又微細化で延靭性の向上がみられた。
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