Development of high functional materials with nanoscale structure by combined process of MA treatment and powder consolidation with underwater shock wave

MA处理与水下冲击波粉末固结相结合的工艺开发纳米结构高功能材料

• 批准号: 08455339
• 负责人: CHIBA Akira
• 金额: $ 3.46万
• 依托单位: KUMAMOTO UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08455339/
• 关键词: Mechanical alloying; Underwater-shock wave; Austenitic stainless steel; Functional materials; nano-scale structure; Grain refining; Deformation induced martensite; powder consolidation

Commercially available SUS304L powders (powder size ; 44mum) and the powders mixed with Fe, Ni, or Cu powders were mechanically alloyed at first, and then the powders were consolidated by cylindrical axisymmetric explosive consolidation using water as a pressure medium to obtain nano-size grains. The compacts obtained were annealed between 873K and 1023K in salt bath. As results, (1) by the methods combined MA treatment with explosive consolidation, ultra fine grains with 90nm grain size were obtained by annealing at 873K for 20 min. The heat treatment using reversion from deformation induced martensite to austenite was suggested to obtain ultra fine grain structure in metastaible austenite steels. (2) compacts mixed with 4wt% Ni shows ultimat4e strength of 570MPa and elongation of 430% after heat-treatment at 1373K for 1h by tensile test.

首先将市售的SUS 304 L粉末（粉末尺寸; 44 μ m）和与Fe、Ni或Cu粉末混合的粉末机械合金化，然后使用水作为压力介质通过圆柱形轴对称爆炸固结来固结粉末以获得纳米尺寸的晶粒。所得压坯在873 ~ 1023 K之间进行盐浴退火。结果表明：（1）采用MA处理与爆炸凝固相结合的方法，在873 K下退火20 min，可获得晶粒尺寸为90 nm的超细晶组织。(2)经1373 K × 1h热处理后，添加4wt%Ni的压坯拉伸强度为570 MPa，延伸率为430%。

项目成果

孟昭: "衝撃固化した燃焼合成TiAl粉末の熱処理による組織変化" 熱処理. 36巻1号. 28-33 (1996)

孟昭：“冲击固化燃烧合成 TiAl 粉末的热处理引起的结构变化”，《热处理》，第 36 卷，第 1. 28-33 期（1996 年）。

A.Chiba: "Fabrication of porous titanium composite for medical implants by explosive compaction." Symposium on SHOCK WAVES,JAPAN '96. (in print). (1997)

A.Chiba：“通过爆炸压实制造用于医疗植入物的多孔钛复合材料。”

友重竜一: "水中衝撃波と自己伝播高温合成によるTiC-Al_2O_3系算電性セラミックの合成同時成形" 火薬学会誌. 57巻6号. 231-237 (1996)

Ryuichi Tomoshige：“利用水下冲击波和自传播高温合成同时合成和形成 TiC-Al_2O_3 基导电陶瓷”，日本炸药学会杂志，第 57 期，第 6 期，第 231-237 期（1996 年）。 ）

千葉晟: "ステンレス鋼粉末の水中衝撃固化と結晶粒微細化" 平成7年度衝撃波シンポジウム論文講演集. 353-356 (1996)

Akira Chiba：“不锈钢粉末的水下冲击凝固和晶粒细化”1995 年冲击波研讨会论文集 353-356 (1996)。

千葉昂: "衝撃圧縮法による生体用多孔性チタン複合材の創製" 平成8年度衝撃波シンポジウム論文講演集. (印刷中). (1997)

Takashi Chiba：“通过冲击压缩方法制造生物用途的多孔钛复合材料”1996 年冲击波研讨会论文集（1997 年）。