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電磁振動プロセスによるバルク金属ガラスの開発

电磁振动法开发大块金属玻璃

基本信息

批准号：
08F08715
负责人：
三輪謙治
金额：
$ 0.51万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

金属ガラスは、高強度、高耐食性、高靭性、低ヤング率などの機能特性を併せ持つ高性能材料であるが、現在の製法では急冷法にたよっており、実用材として利用するためには、構造材としての大きさが得られていない。そこで、本研究では、凝固中の金属材料に、交流電場と直流磁場を同時に印加し、電磁振動力を付与することにより、さしたる急冷操作を行うことなく、バルクの金属ガラスを創製する技術の開発を行った。具体的には、(1)電磁振動下で金属ガラスの形成状態を明らかにすることと、(2)微細なナノ結晶を分散させた金属ガラス複合材料の形成状態を明らかにすることの、二つの観点から金属ガラスの形成に及ぼす電磁振動プロセス因子の影響などを調べた。(1)電磁振動下で金属ガラスの形成状態を明らかにすることについては、(1)金属ガラス相を形成する合金系候補の選定、(2)金属ガラスの形成に及ぼす電磁振動に関するプロセス因子の影響の調査、(3)得られた金属ガラスのXRD、SEMによる構造解析、(4)金属ガラス相形成を促進する因子に関する解析、(5)得られた金属ガラス材料の機械的特性の測定などを行った。(2)微細なナノ結晶を分散させた金属ガラス複合材料の形成状態を明らかにすることについては、(1)ナノ結晶分散金属ガラスの候補合金系の選定、(2)ナノ結晶分散金属ガラスの形成に及ぼす電磁振動に関するプロセス因子の影響の調査、(3)得られたナノ結晶分散金属ガラスのXRD、SEMによる構造解析、(4)ミクロ組織に及ぼす電磁振動プロセス因子の解析、(5)得られた金属ガラス複合材料の機械的特性の測定などを行った。

The functional properties of metal materials, high strength, high food resistance, high toughness and low melting rate are combined with those of high-performance materials. The present production method, quenching method, and utilization of materials and structural materials have been developed. In this study, the development of technology for the simultaneous application of AC electric field and DC magnetic field to solidified metal materials and the application of electromagnetic vibration force to the rapid cooling operation of solidified metal materials was carried out. Specifically,(1) the formation state of metal particles under electromagnetic vibration,(2) the formation state of metal particles dispersed in fine crystals,(3) the formation state of metal particles in fine crystals dispersed in fine crystals, and (4) the influence of electromagnetic vibration on the formation state of metal particles. (1)(1) Selection of alloy system candidates for metal phase formation under electromagnetic vibration;(2) Investigation of metal phase formation and influence of metal phase factors on electromagnetic vibration;(3) Structural analysis of metal phase by XRD and SEM;(4) Analysis of metal phase formation promotion factors;(5) Determination of mechanical properties of metallic materials. (2)(1) Selection of candidate alloy systems for crystal-dispersed metal particles;(2) Investigation of the influence of particle size factors on the formation of crystal-dispersed metal particles and electromagnetic vibration;(3) XRD and SEM structural analysis of crystal-dispersed metal particles;(4) Analysis of microstructure and electromagnetic vibration factors;(5) Determination of mechanical properties of metal composites.