2004 Fiscal Year Annual Research Report
ギガPa及強度を持つFe-Mn-Si基形状記憶合金の開発
| Project/Area Number |
15560600
|
|---|
| Research Institution | TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY |
|---|
Principal Investigator |
佐藤 彰一 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (20089824)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊井 真次 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (00178055)
|
|---|
| Keywords | 形状記憶合金 / Fe-Mn-Si / fcc【tautomer】hcp相変態 / 高強度合金 / 疑弾性 / 硬いbcc相 |
|---|
| Research Abstract |
1978年に本研究室で発見されたFeMnSi基形状記憶合金は20余年の歳月を経て、2003年世界で初めて石川県のトンネル工事に使われ、溶接に変わる役目を果すことが実証された。この時点で締め付け力(ε→γ逆変態による回復力)は200MPaであった。平成15-16年度の助成による本研究では、従来用いられた手法を参考として、種々のFeMnSi基形状記憶合金に高速変形と熱処理を組み合わせて施し、締め付け力の更なる向上を計った。その結果、変形で導入された微細なBCC相を核としてBCC格子を基調とする高強度の微細粒が導入されることが判明し、透過型電子顕微鏡によるZOLZおよびFOLZ回折図形の解析からαMn型χ相と特定された。また、超高電圧電子顕微鏡を利用した薄膜試料のピンポイント圧縮試験でαMn型x相の強度がGPaをはるかに超える事も分り、このχ相を微細に分散させた新しいFeMnSi基形状記憶合金の強度はGPaを超えた。さらに、締め付け力に対応する回復力も従来の試料の2倍以上となり、450MPaに達することが判明した。そして、この様な高強度粒子の分散はγ→ε相変態によって支配される変形応力を大きく上昇させると共に大きな擬弾性をもたらすことが新たに見出された。この発見は本研究で当初目指していた研究課題からは離れるが、高強度FeMnSi基形状記憶合金に大きな制振作用があることを示し、将来種々の方面で実用化が期待される。
|
Research Products
(5 results)
