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鉄基形状記憶合金におけるマルテンサイト変態挙動と巨大弾性変形機構の解明

铁基形状记忆合金马氏体相变行为和巨弹性变形机制的阐明

基本信息

批准号：
16J00550
负责人：
山口貴士
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J00550/
关键词：
多段階マルテンサイト変態

项目摘要

申請者は申請書の計画に基づき、大きな弾性変形、弾性熱量効果を示すFe-25Pt(at.%)合金の変形挙動や応力下での変態挙動に関する知見を得るための研究を行った。また申請書に記載した計画研究に加え、追加研究を行うことで、以下に示すように弱い1次のマルテンサイト変態に関する新しい知見を得た。本研究を行う過程で、Fe-25Ptの試料組成がずれた試料(Fe-26.5Pt(at.%))が得られ、この試料では約170Kにおいて母相からBCTマルテンサイト相へ明瞭な1次のマルテンサイト変態(FCC-BCTマルテンサイト変態)を観測した。この合金の圧縮試験片で圧縮試験を行ったところ、付加応力の増加とともに応力－歪曲線の傾きが低下する傾向、すなわち試料が軟化する傾向が見られた。この軟化は応力下ではFCTマルテンサイト相が出現していることを示唆している。またさらに応力を付加すると応力誘起マルテンサイト変態による降伏が見られ、BCTマルテンサイト相が出現したと考えられる。つまりこの合金では応力下で母相－FCTマルテンサイト相－BCTマルテンサイト相の多段階マルテンサイト変態が生じることを示唆する結果が得られ、従来のマルテンサイト変態の研究においてほとんど報告例の無い意義深い成果を見出した。またFCC-FCTマルテンサイト変態の理解を深めるために、Fe-Pt系と同様にFCC-FCTマルテンサイト変態を示すFe-Pd系の比熱測定を行った。その結果FCC-FCTマルテンサイト変態が生じる組成領域では第一原理計算では見出されなかった電子比熱係数が極大値をとる挙動が見られた。このことはFCC-FCTマルテンサイト変態には強い電子格子相互作用が関連していることを示唆している。この成果については申請者らが論文を執筆し、現在材料科学の分野で評価の高い学術雑誌Scripta Materialiaに投稿中である。

Applicants shall indicate Fe-25Pt (at.%) as the basis, shape and thermal properties of the proposed application. The study of alloy deformation and deformation under stress The application document records the addition of new information. In this study, Fe-25Pt sample composition was studied. The sample was Fe-26.5Pt(at.%). The sample temperature is about 170K, and the BCT phase is about 100 K. The FCC-BCT phase is about 100 K. The alloy's compression test piece has a tendency to decrease in pressure, increase in stress, and decrease in force-distortion line, and a tendency to soften the sample. This is the first time I've ever seen a woman who's had sex with someone else. The power of the engine increases, and the power of the engine increases. The results of the study of the multi-stage phase change of the alloy under the stress of the parent phase-FCT-BCT FCC-FCT system and Fe-Pt system FCC-FCT results show that the electron specific heat coefficient is maximum. FCC-FCT is the most powerful electron lattice interaction. The results of this research are published in the journal Scripta Materialia.