非化学量論的組成のTiNi金属間化合物における電気抵抗異常の原因

非化学计量成分TiNi金属间化合物电阻异常的原因

• 批准号: 06750677
• 负责人: 中田 芳幸
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750677/
• 关键词: Ti-Ni-Cu; 変態温度; 電気抵抗; 核磁気共鳴; マルテンサイト変態

等原子比Ti-Ni金属間化合物は室温付近でマルテンサイト変態を起こすが、原子比が化学量論的組成から僅かにNiが過剰になることにより変態温度は急速に減少する。しかも、この組成での電気抵抗は通常の金属とは異なり、温度の冷却に伴い増加する。しかしながら、この電気抵抗異常の原因はいまのところ明らかにされていない。そこで、このような異常と変態温度との関連性について明らかにするため、おもに核磁気共鳴法を用いて、電子状態および原子の幾何学的環境変化について調べた。本研究では、核磁気共鳴が容易に行える核種であるCuを添加し、さらに、十分強い共鳴が得られるように添加量を10%とした。試料は、(a)Ti_<50>Ni_<40>Cu_<10>、(b)Ti_<45>Ni_<45>Cu_<10>、および、(c)Ti_<50>Ni_<40>Cu_<10>の3種類を作製したが、(a)は変態温度が高いため電気抵抗異常が見られなかった。また、(c)は電顕観察の結果、Ti_2(NiCu)_3の組成を持つ第2相が出現しており、NMRの測定には適さないことがわかった。(b)は第2相は出現していたが僅かであり、マトリックスの組成も名目上のそれと実験の誤差内で一致した。まず、この試料の電気抵抗を測定した結果、Ti_<49>Ni_<51>やTi_<48>Ni_<52>と同様の電気抵抗異常が観察された。Cuを添加したものでも電気抵抗の異常が観察されたことから、この異常はTi-Niの特殊な条件下でのみ出現するものではなく、種々の元素を添加したものでも観察される可能性があることがわかった。さらにNMRの測定を行ったところ、Cuの吸収ピークは幅広く分布しており、温度に対する顕著な変化は観察されなかった。このため、電気抵抗異常の原因が原子レベルで解明されるには至らなかった。吸収ピークが幅広く分布した原因として、TiサイトとNiサイトにCu原子が多数入ったためにCu-Cu対ができ、そのためCu原子に強い電場勾配が生じたためと考えられる。

Ti-Ni intermetallic compounds with equal atomic ratio are close to room temperature, and their chemical composition and atomic ratio are rapidly reduced. The electrical resistance of the metal and its composition increases with temperature and cooling. The reason for the abnormal electrical resistance is that the electrical resistance is abnormal. The relationship between the temperature of the abnormal state and the temperature of the abnormal state is discussed in detail in the application of nuclear magnetic resonance, the electronic state and the environmental change of atomic geometry. In this study, nuclear magnetic resonance was easy to conduct, and Cu was added. (a)Ti_<50>Ni_<40>Cu_<10>,(b)Ti_ Ni_ Cu_,(c)Ti_ Ni_ Cu_,(d<45>) Ti_ Ni_<45>Cu_<10>,(c)Ti_Ni_ Cu_,(c) Ti_Ni_Cu_,(d) Ti_Ni_Cu_,(c) Ti_Ni_Cu_,(d) Ti_Ni_Cu_Cu_,(c)Ti_Ni_Cu_,(d) Ti_ Ni_ Cu_Cu_,(c)Ti_ Ni_ Cu_Cu_,(d) Ti_Ni_Cu_Cu_,(c) <50><40>Ti_Ni_Cu_Cu_,(d) Ti_Ni_Cu_Cu_,(c) Ti_Ni_Cu_Cu_,(d) Ti_Ni_Cu_,(d) Ti_Ni_Cu_,(d) Ti_Cu_Cu_(d),(d) Ti_Ni_Cu_Cu_(d),(d) Ti_Ni_Cu_(d),(d) Ti_Cu<10>_ (c) The composition of Ti_2(NiCu)_3 was determined by NMR. (b)The second phase is consistent with the second phase. The results of measurement of electrical resistance of these samples and the abnormality of electrical resistance of Ti_<49>Ni_<51>and Ti_<48>Ni<52>_were observed. Cu is added to the surface of the alloy and the electric resistance of the alloy is detected. NMR measurements of Cu, Cu The reason for the abnormality of electrical resistance is that the atomic energy is reduced. The reason for the absorption is that the Cu atoms are mostly in contact with each other.