Mechanics of single crystal shape memory alloy structural elements

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K18825
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 荒木 慶一 京都大学, 工学研究科, 准教授 (50324653)
• Project Period (FY): 2017-06-30 – 2019-03-31
• Keywords: 形状記憶合金 / 単結晶

Outline of Annual Research Achievements

１．結晶方位依存性の検討
新しく開発中の銅系（Ｃｕ－Ａｌ－Ｍｎ）形状記憶合金単結晶部材を対象に，弾性剛性，変形回復性能や温度依存性と結晶方位の関係を検討した。その結果，これらの特性が，結晶方位に依存することを明らかにするとともに，これらの依存性が熱力学に基づく理論式により予測できる可能性を示唆する実験結果を得た。
２．大型部材の試作と性能評価
最大で径３０ｍｍまでの大型部材の試作と引張試験による性能評価を実施した。径２０ｍｍまでの部材では，良好な変形回復性能が得られる製造技術を確立するとともに，引張試験を通して疲労特性の評価を実施した。一方，径３０ｍｍの部材では比較的早期にクラックが発生する結果を得た。こちらについては，微細組織の観察による原因の推定を実施中である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

新しく開発中の銅系（Ｃｕ－Ａｌ－Ｍｎ）形状記憶合金単結晶部材の特性の結晶方位依存性を明確にすることができたため。

Strategy for Future Research Activity

Ｃｕ－Ａｌ－Ｍｎ形状記憶合金単結晶部材の特性の結晶方位依存性を論文化する。

Causes of Carryover

単結晶形状記憶合金の大型棒材の作成に予定よりも時間がかかったため。