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マグネシウム系バルク金属ガラスの脆化機構の解明

镁基大块金属玻璃脆化机理的阐明

基本信息

批准号：
18029021
负责人：
吉田光彦
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Miyagi National College of Technology
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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

マグネシウム系バルク金属ガラスの脆化が問題になっているため、延性に富むMg系金属ガラスの作製を試みた。平成18年度は溶融急冷法で得られたMg_<75>Cu_5Ni_<10>Gd_xY_<10-x>合金は全て非晶質で過冷却液体領域が得られたが、鋳型鋳造法ではx=10,x=7.5の場合のみバルク金属ガラスであった。また、得られた試料は良好な変形能(延性)を示さなかった。平成19年度はMg80Cu10-xAgxGd10(x=0〜5)について、X線回折実験、DSC測定および引っ張り試験等を行い延性を具備した合金組成の調査を行った。その結果、溶融急冷法で得られた薄帯試料ではx=5以外の組成で非晶質材が得られた。これら試料をDSC測定を行ったところ、全ての試料で結晶化による発熱ピークと融解による吸熱ピークが観察された。X-2の試料では1つの融解ピークを示したことから、この組成はより共晶点に近いと思われる。また、この組成はΔT(過冷却液体領域)が大きく、ガラス形成能は最大であった。一方、引っ張り試験結果はx=2の組成以外の合金は伸びを示さず120MPa〜240MPaで破断したが、x=2では1%ではあるがわずかの伸びを示し280MPaで破断した。この試料は180度曲げ試験でも破断しなかった。従って、延性を具備した合金としてMg80Cu8Ag2Gd10が挙げられる。この合金を銅鋳型鋳造法によりバルク試料の作製を試みたが得られなかった。この結果はこの系のバルク金属ガラスの作製にはより早い冷却速度が必要であることを示唆する。次に、Agを含まないMg98CuY1合金では溶融急冷法で作製された試料にはMg固溶体相中に長周期積層構造相(L)に挟まれた非晶質相(A)、いわゆるLAL相の存在を明らかにしたが、より早い冷却速度で作製した試料にはMg固溶体中に球状の非晶質相が存在する特異な組織を発見した。この非晶質相の組成は非常に高いガラス形成能を有するMg65Cu25Gd10に近い組成を示した。

マグネシウム department バルク metal ガラスの embrittlement が problem になっているため, ductility に rich む Mg series metal ガラスの cropping を try みた. Pp.47-53 18 year は melt quenching method to でられた Mg_ < 75 > Cu_5Ni_ < > 10 Gd_xY_ < 10 - > x alloy はて all amorphous でが supercooled liquid field to られたが made method, where where では x = 10, x = 7.5 の occasions のみバルク metal ガラスであった. Youdaoplaceholder0, the られた sample obtained has good な deformation properties (ductility)を, indicating さなさなったった. Pp.47-53 19th annual は Mg80Cu10 - xAgxGd10 (x = 0 ~ 5) について inflexion by X-ray and be 験, DSC measurement および lead っ zhang り test such as line をい ductility を have した alloy composition の survey line をった. The そそ result, the られた thin strip test material obtained by the melting and rapid cooling method で, and the で amorphous material composed of <s:1> other than x=5 obtained by が. これら sample を DSC measurement line をったところ, whole ての sample で crystallization による発 hot ピークと melting による endothermic ピークが観 examine された. 1-2 X の sample ではつの melting ピークを shown したことから, この composition はより eutectic point に nearly いと think われる. The また and また form a また ΔT(in the field of supercooled liquids)が is large くく and ガラス form the energy また is maximum であった. Side, lead っりは test results of x = 2 のの alloy は stretch beyond びを shown さず 120 mpa to 240 mpa で breaking したが, x = 2 では 1% ではあるがわずかの stretch びをし in 280 mpa で breaking した. <s:1> test material 180 degrees げ test でげ breaking <s:1> なったった. Youdaoplaceholder0, ductility を, <s:1> た alloy とててMg80Cu8Ag2Gd10が挙げられる. The casting method of the copper casting mold of the <s:1> copper alloy を is によバババ <s:1> <s:1> test material sheet making を test みたが to obtain られなった. The result of <s:1> よ is that バよ and ガラス metal ガラス are used in the production of に and よ. The early <s:1> cooling rate が is necessary for である and とを to indicate する. Time に, Ag をまない Mg98CuY1 alloy では melt quenching method で cropping された sample には Mg solid solution phase に horizon for A long period of tectonic facies (L) に carry まれた amorphous phase (A), いわゆる LAL phase の exist を Ming らかにしたが, よりい early cooling speed で cropping した sample には Mg in solid solution に ball の amorphous phase Youdaoplaceholder0 has する specific な organizations を and is seen in た. The <s:1> amorphous phase <s:1> has a very に high <s:1> forming energy を, するMg65Cu25Gd10に is close to を composition を indicates た.