拡散性に著しく差異のある金属間の多相拡散における界面の非平衡特性の解明

阐明扩散率明显不同的金属之间多相扩散界面的非平衡特性

• 批准号: 10136203
• 负责人: 山崎 仁丈
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10136203/
• 关键词: カーケンドール効果; ダーケンの関係式; 相互拡散; 異相界面; 非平衡空孔; Au-Fe; Au-Ni; トレーサー拡散

単相拡散対を用いた実験においては、相互拡散やカーケンドール効果はダーケンの式によってまったく矛盾なく説明されている。しかし、2つの相から構成されて異相界面を有する多相拡散対を用いた場合には、基本式であるダーケンの式が成立しない場合があることが本申請者らの研究によって明らかになってきた。これらは界面の非平衡特性に関係するものと考えられる。そこで本研究では、多相拡散対を用いて得られる相互拡散係数および固有拡散係数を単相拡散対から得られるものと詳細に比較検討して、その差異を定量的に明らかにし、多相拡散における正しい解析法を示すことを目的としている。このために通常の相互拡散の実験および放射性トレーサーを用いた自己拡散の実験を詳細に行なう。また、マルチプルマーカー法を用いた多相拡散対のカーケンドール効果の測定により異相界面近傍における原子流束および空孔流束を吟味し、多相拡散と単相拡散との現象の差異を明らかにする。本研究で用いられたAu-Ni系は全率固溶領域と2相分離領域が存在するため、異相界面の影響を調べるのに適している。また、Au-Fe系では、α-γ変態を利用することにより拡散対を構成する金属間の拡散性の差異を変化させることができる。Au-Ni、Au-Fe系において相互拡散係数、固有拡散係数およびトレーサー拡散係数を測定し比較検討したところ、以下の知見を得た。(1)ダーケンの式が成立しない条件は異相界面の存在と拡散対を構成する金属間の拡散性の差異が大きいことである。(2)またその理由は空孔流束の変化を考慮していないことが原因であると考えられる。(3)ダーケンの式が成立しない組成範囲は界面近傍のみならず広い濃度範囲に及ぶことがわかった。

In addition to the above, it is also possible to use the following methods: The application of the present invention is based on the fundamental formula of the multi-phase dispersion equation, which is established in the case where the multi-phase dispersion equation exists. A study of the relationship between the non-equilibrium characteristics of the interface This study aims to compare and quantify the differences between the mutual dispersion coefficient and the inherent dispersion coefficient of the multiphase dispersion. This is usually the case with radiation and radiation. The difference between the atomic beam near the out-of-phase interface and the hole beam is revealed by using the multi-phase dispersion method. In this study, the Au-Ni system is used to adjust the influence of solid solution domain and phase separation domain. In the Au-Fe system, the α-γ state is utilized to form the dispersion of metals. Au-Ni and Au-Fe systems are characterized by their mutual dispersion coefficients, inherent dispersion coefficients and dispersion coefficients. (1)The condition for the equation to hold true is the existence of a heterogeneous interface and the composition of a dispersion. (2)The reason for the change of the hole flow is considered. (3)The formula is established in the range of concentration near the interface and in the range of concentration.

项目成果

Y.Iijima: "Interdiffusion and Multiple Markers Shift in Au-Fe Allovs" Defect and Diffusion Forum. 143-147. 499-504 (1997)

Y.Iijima：“Au-Fe Allovs 中的相互扩散和多重标记转变”缺陷和扩散论坛。

Y.Yamazaki: "Interdiffusion coefficients in Fe/Au-Fe diffusion couples" The Eighteenth Japan Symposium on Thermophysical Properties. 18. 193-196 (1997)

Y.Yamazaki：“Fe/Au-Fe 扩散偶中的相互扩散系数”第十八届日本热物理性质研讨会。

T.Sugiyama: "Interdiffusion and kirkendall effect in Au/Ni diffusion couples" The Nineteenth Japan Symposium on Thermophysical Properties. 19. 175-178 (1998)

T.Sugiyama：“Au/Ni 扩散偶中的相互扩散和柯肯达尔效应”第十九届日本热物理性质研讨会。