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XAFSによる金属ガラスの変形に伴う原子配列の変化の直接観察

使用 XAFS 直接观察金属玻璃变形导致的原子排列变化

基本信息

批准号：
16039206
负责人：
那須稔雄
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Yamagata 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：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

乱雑な原子配列を有する金属ガラスの変形挙動は、弾性変形領域、塑性変形領域のいずれにおいても結晶金属と著しく異なることが、知られている。その微視的なメカニズムについては、未解明の点が多い。当研究グループの目的は、金属ガラスの弾性変形領域において示す擬弾性や、塑性変形領域において、破断直前のシアーバンド生成の微視的なメカニズムを解明することである。研究の手法としては、金属ガラスに引張り変形を与えながらEXAFS(X-線吸収微細構造)を測定し、特定の原子周辺の原子配列の変化を直接観察する。巨視的な歪み量と各原子種間の距離の関係を定量的に把握することによって、金属ガラスのもつ擬弾性や破断直前のシアーバンド生成の微視的なメカニズムを解明する。当グループの年度毎の進展状況1)2004年度:支給された科学研究費補助金によって、金属ガラスの引張り変形時の原子配列変化をEXAFS法によって直接観測するための引張り装置を開発した。上記1)で作成した装置を用いてCu_<50>Zr_<50>金属ガラス(リボン状)を用いてZr原子周りのEXAFS測定を高エネルギー加速器研究機構・物質構造科学研究所で行った。2)2005年度:上記1)で作成した装置を用いてCu_<50>Zr_<50>金属ガラス(リボン状)を用いてCu原子周りのEXAFS測定を中国科学技術大学・放射光実験センターで行った。3)Ni_<30>Zr_<70>金属ガラス(リボン状)を用いてZr原子周りのEXAFS測定を高エネルギー加速器研究機構・物質構造科学研究所で行った。これまでの主な研究成果・Cu_<50>Zr_<50>金属ガラスの引張り変形量の増加に伴い、Cu-Zr原子間距離が増大し、Zr-Zr間距離が減少した。また、Cu-Zr原子間距離、Zr-Zr間距離いずれも、ある限度に達すると、歪みの少ない状態に戻り、そこからまた、Cu-Zr原子間距離が増大し、Zr-Zr間距離が減少した。このことは、現在コンピューターシミュレーションなどで行われている研究結果とも一致しており、重要な成果であると考えられる。・Ni_<30>Zr_<70>金属ガラス(リボン状)を用いて引張り変形時に、Zr原子周りのEXAFS測定を試行した結果、Cu_<50>Zr_<50>金属ガラスと同様の傾向を示すことが分かった。

The metal has a random atomic arrangement, and the metal has a variable shape, a variable shape, and a plastic shape. Weishi app's When studying the purpose of the metal, the metal and the plastic deformation domain, the plastic deformation domain, the fracture and the generation of the Weishi app, the solution of the problem. The method of study is to measure the deformation of metal atoms and to directly observe the atomic arrangement of specific atomic rings by using EXAFS(X-ray absorption microstructure). To quantitatively grasp the relationship between the distortion of macro-vision and the distance between atomic species, and to understand the relationship between the distortion of metal and the generation of Weishi app. Annual progress 1) FY2004: Scientific research grants for the development of direct measurement of metals and their introduction into the atomic alignment of metals by EXAFS. The above notes 1) The preparation of the <50>device is carried out by the Institute of <50>Accelerator Research and the Institute of Material Structure Science. 2)2005 Year: 1) Made the device to use Cu_<50>Zr_<50>metal as a catalyst for EXAFS determination of Cu atomic cycle. University of Science and Technology of China. 3)Ni_<30>Zr_<70>metal The main research results of this study are that the increase in the tensile deformation of Cu_<50>Zr_<50>metal is accompanied by an increase in the Cu-Zr atomic distance and a decrease in the Zr-Zr distance. The Cu-Zr atomic distance and the Zr-Zr atomic distance increase and the Zr-Zr atomic distance decreases. The results of this study are consistent and important. Ni_<30>Zr_metal<70>_<50>s_x_x<50>_