液体超急冷した金属間化合物のミクロ組織構造と相安定性

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01420041
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 鈴木 朝夫 東京工業大学, 工学部, 教授 (80016782)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉村 昌弘 東京工業大学工業材料研究所, 教授 (10016826) ; 三浦 誠司 東京工業大学精密工学研究所, 助手 (50199949) ; 三島 良直 東京工業大学精密工学研究所, 助教授 (00143660)
• Keywords: 金属間化合物 / 液体超急冷 / 微細組織 / 非平衡相 / 準安定相 / 相安定性

Research Abstract

本年度は平成元年度に引続き主としてNi_3AlならびにTiAl系金属間化合物について、非化学量論組成や第3元素添加の影響にまで範囲を広げ液体超急冷後の微細組織ならびに構成相の結晶構造を調べ、出現する非平衡相や準安定相の組成依存性について検討を行った。
Ni_3Al合金においては2元系合金でAl量を24〜26at%としたもの、Cr添加合金として(Al+Cr)量を24〜26at%としたもの、さらに2元合金に微量のBを添加したものについて、ハンマ-アンビル法による超急冷後の組織を調べ、NiAl(L1_0-β)相、Ni_5Al_3相などのこれらの組成での非平衡相が出現する傾向が、Alあるいは(Al+Cr)量の増加とともに増加することが明かとなった。このことは化学量論組成からのずれや第3元素添加が平衡状態図に出現する相の固相線を変化させることと関連すると考えられ、示差熱分析などを用いた研究を継続中である。
TiAl合金においても、Al量を48〜56at%に変化させて液体超急冷組織を観察し、平衡状態図から予測されるものとは異なる組織を見いだしている。ここではDO_<22>構造のTi_3Al相との相安定性が重要であるが、これまでに得られた成果からは現在報告されている平衡状態図中のこの相の安定存在領域に誤りがあるのではないかと推定できる。この合金系についてはさらにCr、Si、Niを添加した場合のTiAl(γ)相の安定存在組成領域についても検討を行った。

Research Products

• [Publications] E.Kobayashi,S.Miura,Y.Mishima and T.Suzuki: "Microstructures of Rapidly Solidified TiAl(50〜60at%Al) Binary Alloys" Proc.of Sixth JIM International Symposium on Intermetallic Cempounds,Japan Inst.Metals,. (1991)