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広動作温度範囲を有するFe系マルチモード超弾性合金の開発

宽工作温度范围铁基多模超弹性合金的研制

基本信息

批准号：
20656114
负责人：
安田弘行
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20656114/
关键词：
超弾性格子欠陥電子顕微鏡中性子形状記憶合金金属間化合物 Fe Ga

项目摘要

Fe_3AlおよびFe_3Ga合金のFe系マルチモード超弾性合金の機能発現機構を解明することを目的とし、平成22年1月28日～1月31日にかけて、茨城県東海村のJ-PARCセンターにあるパルス中性子回折装置「BL19匠」を用いて、その変形挙動の中性子その場観察を行った。その結果、Fe_3Al合金では、引張変形および圧縮変形の過程において、相変態に伴う中性子ピークは一切観察されなかった。したがって、Fe_3Al合金では、転位の可逆運動に由来するAPB擬弾性が生じていることがわかった。一方、溶体化処理を施したFe_3Ga合金を圧縮変形すると、圧縮歪が1%を越した時点で、220ピークよりもわずかに面間隔の大きな回折ピークが出現した。一方、除荷すると、この回折ピークは消滅したことから、溶体化したFe-Ga合金の擬弾性挙動に相変態が関与していることが示唆された。その場中性子回折以外にもその場TEM、その場EBSP観察を実施した。その結果、例えばFe_3Al合金について、その場EBSP観察を実施したところ、引張変形中のFe_3Al単結晶は常にDO_3構造の菊池線パターンを生じ、相変態の痕跡は一切認められなかった。このこともFe_3Al合金では転位の運動のみが生じていることを意味する。一方、Fe_3Ga合金の特性改善を目的とし、少量のSiを添加した合金では、形状回復率が著しく低下し、擬弾性の改善効果は残念ながら認められなかった。これに伴い、他の添加元素の効果についても引き続き調査したところ、MnやCrといった3d遷移金属を添加した場合に良好な擬弾性が発現することが明らかとなった。

Fe_3Al and Fe_3Ga alloy Fe-based alloy function development mechanism to explain the purpose, Heisei January 28 to January 31, 2012, J-PARC Tokai Village, Ibaraki City, the use of a single neutral sub-folding device "BL19", the implementation of a variety of neutral sub-field observation. The results show that Fe_3Al alloy has the characteristics of tensile deformation and compression deformation. The origin of reversible motion of Fe_3Al alloy and Fe_3Al alloy is discussed. When the Fe_3Ga alloy is subjected to solution treatment, the pressure is reduced to 1% and the gap between the surfaces is large. The phase transition of Fe-Ga alloy in solution is related to the phase transition of Fe-Ga alloy. In addition to field inversion, field TEM and field EBSP observations are implemented. For example, Fe_3Al alloy, Fe_3Al single crystal, DO_3 structure, Fe_3Al single crystal, DO_3 structure, Fe_3Al single crystal, Fe_3Al single crystal, DO_3 structure, Fe_3Al single crystal, DO_3 structure, Fe_3Al single crystal, DO_3 structure, DO_3 structure, DO_3 structure, Fe_3Al alloy has the following characteristics: The properties of Fe_3Ga alloys are improved by adding a small amount of Si to the alloys, and the shape recovery rate is reduced, and the pseudo-properties are improved. In addition, the addition of other elements in the results of investigation, Mn and Cr in the case of 3d migration of metals, good simulation results can be obtained.