TiとAl混合機械的合金化粉末の高圧成形によるナノ級微細結晶体の製作

Ti、Al混合机械合金粉高压成型制备纳米级微晶

• 批准号: 07555662
• 负责人: 山根 寿己
• 金额: --
• 依托单位: Hiroshima Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07555662/
• 关键词: 機械的合金化; ナノ結晶; L1_2規制構造; Scherrerの関係; 過飽和固溶体

99.85%純度のAl粉末をと99.5%純度のTi粉末をAl-12.4at%Tiになるように配合し,Ar雰囲気中で4mmφステンレス鋼球でステンレス鋼管の中で,配合粉末を高速遊星ボールミルによって機械的合金化を行った。AlととTi混合のままの粉末のX線回折はAlとTiの回折線が現れるが,機械的合金化をするとTiの反射ピークはなくなり,Alの反射ピークを小さくなって,TiはAl中に過飽和に固溶していることが確認された。機械的合金化したAlとTiの混合粉末を1気圧で573Kと623Kに7.2ksec焼きなますと,X線回折で試らべるとAl_3TiのL1_2規則構造相が出現していることが分った。一方高圧力下の2GPaで573Kと623Kで7.2ksec焼きなました粉末の固化試料のX線回折から高圧固化ではTi_8Al_<24>相の出現が確認された。このTi_8Al_<24>の格子定数はa=0.3927nm,C=3.322nmであった。また母相の結晶粒直径DをScherrerの関係をα-Al(III)に適用して,D=0.9λ/βcosθ,ここでλはX線の波長,θは反射角,βは(III)反射強度の半価幅,より求めるとD=12nmが得られた。以上のように機械的合金化粉末を比較的低温の573Kと623Kで2GPaの高圧力で固化すると過飽和固溶体のAlをこわすことなくナノ級の結晶体を充填密度98%で作成出来ることを確認した。

99.85% purity Al powder 99.5% purity Ti powder Al-12.4at%Ti mixed with Ar gas 4mm diameter steel tube mixed with powder high speed flow steel tube mechanical alloying X-ray reflection of Al and Ti mixed powder is confirmed by mechanical alloying, reflection of Ti is confirmed by supersaturated solution of Ti in Al. Mechanical alloying of Al and Ti mixed powders at 1 ℃ at 573K and 623K for 7.2 ksec resulted in the appearance of Al_3Ti and L1_2 regular structural phases. The X-ray reflection of the powder cured at 2GPa at 573K and 623K and the appearance of Ti_8Al_<24>phase at high pressure were confirmed. Ti_8Al_2O_3 <24>lattice constant a= 0.3927nm, C =3.322nm. The Scherrer relation between α-Al(III) and D=0.9λ/βcosθ, λ λThe above mechanical alloying powder was prepared at a low temperature of 573K and a high pressure of 2 GPa, and the supersaturated solid solution was prepared at a packing density of 98%.

项目成果

Toshimi Yamane 他5名: "Phase diagrams of Fe-rieh part of the Fe-W ststem under high pressure" Zeitschrift fuir Metallkcende. 86. 453-456 (1995)

Toshimi Yamane 和其他 5 人：“高压下 Fe-W 系统的 Fe-rieh 部分的相图”Zeitschrift fuir Metallkcende 86. 453-456 (1995)。

T. Yamane他4名: "Solid solubility of chromium in alumimium at o.l MPa and 2.1GPa" Journal of Materials Scienee Letters. 13. 1528-1529 (1994)

T. Yamane 和其他 4 人：“在 1 MPa 和 2.1 GPa 下铬在铝中的固溶度”《材料科学家快报》13. 1528-1529 (1994)。