超硬質・強靭ハイエントロピーセラミックスの開発と相安定性制御因子の解明

超硬强高熵陶瓷的研制及相稳定性控制因素的阐明

基本信息

批准号：
19K05074
负责人：
仁野章弘
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Akita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

固溶体粉末である（W,Ti,Ta)C粉末をベースにNbC粉末を30 mol%加えるとともに炭素を少量加えた。焼結温度は純WCの緻密化温度よりも低い1700℃とし、通電加圧焼結装置により合成した。炭素量を最大で1.5 mol%加えたが、得られた焼結体はC添加量に関わらず緻密化した。X線回折法による構成相を同定したところ岩塩型の立方晶単相となった。しかし、組織写真ではわずかに遊離炭素が確認された。組織観察では、C量が変化しても粒状組織となり、C量増加により固溶体相の平均粒径はわずかに減少した。遊離炭素が粒界に存在し、粒成長を抑制していると考えられる。ヤング率は炭素添加により減少したが、添加量が変化してもほぼ一定であった。硬さは、炭素添加によりわずかに増加した。組織写真で見られた粒成長の抑制が寄与している可能性が考えられる。破壊靭性値は、炭素量によらず大きな変化は見られなかった。

在固溶体粉末(W,Ti,Ta)C粉末的基础上，添加30mol%的NbC粉末，并添加少量的碳。烧结温度为1700℃，低于纯WC的致密化温度，采用电压烧结装置进行合成。虽然碳的添加量最多为1.5摩尔％，但无论添加量如何，所得到的烧结体都变得致密。通过X射线衍射鉴定其组成相，发现其为岩盐型立方单相。然而，在显微组织照片中确认了少量的游离碳。显微组织观察表明，即使C含量发生变化，组织也变为粒状，并且随着C含量的增加，固溶相的平均粒径略有下降。据认为游离碳存在于晶界并抑制晶粒生长。虽然杨氏模量随着碳的添加而降低，但即使添加量改变，杨氏模量也几乎保持恒定。随着碳的添加，硬度略有增加。人们认为，微观结构照片中看到的晶粒生长的抑制可能有所贡献。无论碳含量如何，断裂韧性值均未观察到显着变化。

项目成果

期刊论文数量（13）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

AlNセラミックスの焼結性と機械的性質に及ぼすWC添加の影響

WC添加量对AlN陶瓷烧结性能和力学性能的影响

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
佐藤礼;高井健一;松崎匠朗，岡龍之介，清末勝仁，石田雄二;小林裕貴,　川端智也,　秋山哲也,　北村貴典;関根崇，仁野章弘，菅原靖，杉山重彰，泰松斉
通讯作者：
関根崇，仁野章弘，菅原靖，杉山重彰，泰松斉

AlN-WC複合セラミックスの機械的性質

AlN-WC复合陶瓷的力学性能

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
樹神克明;本田孝志;山内宏樹;社本真一;池田一貴;大友季哉;関根崇，仁野章弘，杉山重彰，菅原靖，泰松斉
通讯作者：
関根崇，仁野章弘，杉山重彰，菅原靖，泰松斉

Synthesis and Mechanical Properties of Silicon Nitride–Tungsten Carbide Composite Ceramics

氮化硅-碳化钨复合陶瓷的合成及力学性能

DOI：
10.2497/jjspm.69.78
发表时间：
2022
期刊：
Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy
影响因子：
0
作者：
NINO Akihiro;SEKINE Takashi;SUGIYAMA Shigeaki
通讯作者：
SUGIYAMA Shigeaki

SiC-AlN-WC複合セラミックスの機械的性質

SiC-AlN-WC复合陶瓷的力学性能

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
齋藤寛之;佐藤豊人;谷上真惟;池田一貴;町田晃彦;綿貫徹;田口富嗣;山本春也;八巻徹也;高木成幸;大友季哉;折茂慎一;仁野章弘，チンティータン，関根崇，杉山重彰，泰松斉
通讯作者：
仁野章弘，チンティータン，関根崇，杉山重彰，泰松斉

Synthesis and Mechanical Properties of AlN–WC Ceramics

AlN-WC陶瓷的合成及力学性能

DOI：
10.2497/jjspm.67.581
发表时间：
2020
期刊：
Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy
影响因子：
0
作者：
Takashi Sekine;Akihiro Nino;Yasushi Sugawara;Shigeaki Sugiyama;Ken-ichi Ohguchi;Hitoshi Taimatsu
通讯作者：
Hitoshi Taimatsu