Grain boundary engineering for control of fatigue fracture and improvement of fatigue property in electrodeposited nanocrystalline materials

控制疲劳断裂和改善电沉积纳米晶材料疲劳性能的晶界工程

• 批准号: 23560845
• 负责人: KOBAYASHI SHIGEAKI
• 金额: $ 1.5万
• 依托单位: Ashikaga Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560845/
• 关键词: ナノ結晶材料; 疲労; 結晶粒界; 粒界工学; 電析; 疲労特性; 疲労破壊; ナノ結晶金属材料

The fatigue property and fracture in nanocrystalline nickel, nickel based alloy and iron based alloy which produced by electrodeposition was experimentally investigated in relation to microstructural change by cyclic stress, to systematically clarify the fatigue property and fatigue fracture mechanism in nanocrystalline metallic materials.As a result, these nanocrystalline materials show about 2 times higher fatigue limit than polycrystalline materials with conventional grain structure. The changes in grain size, texture and grain boundary microstructure by cyclic stress were quantitatively evaluated. It was concluded that the fatigue property and fracture process was dominated by these microstructural changes.

为了系统地阐明纳米晶金属材料的疲劳性能和疲劳断裂机理，对电沉积法制备的纳米晶镍、镍基合金和铁基合金的疲劳性能和断裂与循环应力作用下微观组织变化的关系进行了实验研究。这些纳米晶材料显示出比具有常规晶粒结构的多晶材料高约2倍的疲劳极限。定量评价了循环应力对晶粒尺寸、织构和晶界组织的影响。结果表明，这些微观组织变化对疲劳性能和断裂过程起着决定性作用。

项目成果

パルスめっきにより作製したナノ結晶ニッケルの低温焼なましによる機械的性質の向上

脉冲电镀纳米晶镍低温退火改善机械性能

• 发表时间: 2012
• 作者: Y.Mori;K.Takarae;T.Otani;Y.Imai;深谷拓由,小林重昭
• 通讯作者: 深谷拓由,小林重昭

電析ナノ結晶ニッケル−リン合金の繰返し応力負荷による結晶粒成長

电沉积纳米晶镍磷合金重复应力加载引起的晶粒生长

• 发表时间: 2013
• 作者: 小林重昭;雲田貴大
• 通讯作者: 雲田貴大

パルスめっきにより作製したナノ結晶ニッケルの疲労特性

脉冲电镀纳米晶镍的疲劳性能

• 发表时间: 2012
• 作者: 江村聡;井誠一郎;閔小華;土谷浩一;深谷拓由,倉澤靖典,小林重昭
• 通讯作者: 深谷拓由,倉澤靖典,小林重昭

電析ナノ結晶ニッケルの微細組織形成と機械的性質に及ぼす有機添加剤の影響

有机添加剂对沉积纳米晶镍微观结构形成和力学性能的影响

• 发表时间: 2013
• 作者: 深谷拓由;小林重昭
• 通讯作者: 小林重昭

電析ナノ結晶Niの機械的性質に及ぼす組織の安定化熱処理の影響

微观结构稳定化热处理对沉积纳米晶镍力学性能的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: S.Nakamura;Y.Mori;K.Takarae;深谷拓由,小林重昭
• 通讯作者: 深谷拓由,小林重昭