金属ガラスの電子構造解析による相安定化機構の解明

通过金属玻璃的电子结构分析阐明相稳定机制

• 批准号: 15074207
• 负责人: 竹内 恒博
• 金额: $ 32.64万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15074207/
• 关键词: バルク金属ガラス; 電子構造; エントロピー; 自由エネルギー; Hume-Rothery安定化機構; 光電子分光; クラスター計算; バンド計算; LMTO-ASAバンド計算; クラスター計; バルクアモルファス; 電子状態密度; 結晶構造解析; 熱分析; 金属ガラス; 相安定性; ヒューム・ロザリー則; 擬ギャップ; 過冷却液体

バルク金属ガラスは、高強度機械材料、耐摩耗性コーティング材料、超軟磁性バルク材料などへの応用が期待されている。それぞれの用途に最適化されたバルク金属ガラス材料を設計する為には、安定化機構を解明し、機能を最適化する材料設計指針を構築することが必須である。これまでに行われてきた研究では、バルク金属ガラスの安定性に関して熱力学的に考察されているに過ぎず、材料設計指針を構築する為の情報の蓄積が不十分であると判断される。バルク金属ガラスの安定性を完全に理解する為に、微視的な安定化機構を解明する研究が強く望まれる。本研究では、バルク金属ガラスの安定化機構を電子論的観点から解明することを目的としている。平成18年度までに実施した研究により,バルク金属ガラスに共通する特徴として,(1)低い内部エネルギーを生み出す共有結合性で特徴づけられるクラスターが構造ユニットとして存在すること,(2)それらが内部エネルギーを増大させることなくランダムネットワークを組むことでエントロピーを増大させていることを明らかにした.(1)および(2)の特徴は,低自由エネルギーを実現させ,金属ガラス構造の安定化を導いていると結論した.平成19年度に行った研究では,上記の知見を用いて,より安定な金属ガラスの創成を目指した.Pd-Ni-P系において内部エネルギーを上昇させることなくエントロピーのみを増大させるように元素置換を行ったところ,結晶化温度を数十℃上昇させることに成功した.この実験事実により,我々が主張する金属ガラス安定化機構が正しいことを証明することができたと考えている.

Metal alloys, high-strength mechanical materials, wear-resistant materials, ultra-magnetic materials, high-strength mechanical materials, high-strength mechanical materials, wear-resistant mechanical materials, high-strength mechanical materials, high-strength mechanical materials, wear-resistant mechanical materials, high-strength mechanical materials, high-strength mechanical materials, wear-resistant and wear-resistant materials. The most efficient equipment for use, the most efficient design of metal materials, the interpretation of the stabilizing mechanism, and the design of the most efficient materials for mechanical equipment indicate that the equipment must be operated. The purpose of this paper is to study the stability of the metal, to investigate the mechanics of the metal, to study the stability of the metal, to study the stability of the metal, to investigate the mechanics of the metal, to study the stability of the metal, to study the mechanics of the metal, to study the stability of the metal, to study the stability of the metal, to investigate the mechanics of mechanics, and the design of materials. The stability of the metal industry is fully understood by the stability mechanism of micro-TV, which explains that the research is very important. In this study, the purpose of this study is to clarify the purpose of the electronic theory of metal stabilization. In Pingcheng, there is a research in the field of engineering research in the year of 18, and the results show that: (1) there is a common combination between low-voltage and low-level internal devices. In this paper, the results show that there are common characteristics in the system. (2) in the system, there is a significant difference between the two groups. (2) the system is designed to improve the accuracy of the system. (2) the system is designed to improve the performance of the system. (2) the system is designed to improve the accuracy of the system. (2) the system is designed to improve stability. In Pingcheng, in the year 19, we learned that the metal was stable and the metal was stable. The PD-Ni-P system was used to determine the temperature of the target. The temperature of the crystallization temperature is tens of degrees Celsius. The temperature is tens of degrees centigrade. We are in charge of the stabilization mechanism of the metal industry, and we are in the process of making sure that the machinery for the stabilization of the metal is in the process of improving the stability of the metal industry.

项目成果

ocal atomic arrangements and electronic structure of the Zr-Ni-Al bulk metallic glass-Analysis by use of the relevant crystals-

Zr-Ni-Al块状金属玻璃的局部原子排列和电子结构-利用相关晶体进行分析-

• 发表时间: 2007
• 期刊: Materials Science and Engineering A 449-451
• 作者: Tsunehiro Takeuchi;Sakura Nakano;Kazuo Soda;Hirokazu Sato;Masashi Hasegawa;Uichiro Mizutani;keiji Itoh;Toshiharu Fukunaga
• 通讯作者: Toshiharu Fukunaga

Local atomic arrangements and electronic structure of the Zr-Ni-Al bulk metallic glass-Analysis by use of the relevant crystals-

Zr-Ni-Al块体金属玻璃的局部原子排列和电子结构-使用相关晶体的分析-

• 发表时间: 2007
• 期刊: Materials Science and Engineering A 499-451
• 作者: T. Takeuchi;D. Fukamaki;H;Miyazaki;K. Soda;M. Hasegawa;H. Sato;U. Mizutani
• 通讯作者: U. Mizutani

Pd基金属ガラスの電子構造と相安定性

钯基金属玻璃的电子结构和相稳定性

• 发表时间: 2007
• 期刊: 粉体及び粉末冶金 54
• 作者: 深牧 大介;竹内 恒博;曽田 一雄;長谷川 正;水谷 宇一郎;佐藤 洋一
• 通讯作者: 佐藤 洋一

水谷宇一郎: "アモルファス合金、準結晶に代表される複雑構造物質の電子論に基づく相安定性とHumu-Rothery則に関する研究"第134回日本金属学会講演概要. 134(発表予定). (2004)

Uichiro Mizutani：“基于非晶合金和准晶体等复杂结构材料的电子理论的相稳定性和Humu-Rothery定律的研究”第134届日本金属学会演讲摘要134（待提交）。

武富剛士 他: "Zr-Ni-Al系金属ガラスと関連化合物の相安定性と電子構造"第107回東北大学金属材料研究所講演会概要. 107(発表予定). (2004)

Takefuji 等人：“Zr-Ni-Al 基金属玻璃及相关化合物的相稳定性和电子结构”第 107 届东北大学材料研究所会议摘要（待提交）。