Preparation of Giant Pseudo-Single Crystals of Superelastic Alloys and the Mechanism of Grain Growth

超弹性合金巨型准单晶的制备及晶粒长大机制

• 批准号: 24656426
• 负责人: ISHIDA Kiyohito
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24656426/
• 关键词: 結晶粒成長; Cu基形状記憶合金; 熱処理; 異常粒成長; 繰り返し熱処理; 亜結晶粒; Ｃｕ基形状記憶合金; 正常粒成長; ピン止め効果; 超弾性特性; 相対粒径; 制震材料

The grain growth of beta(bcc) phase in Cu-Al-Mn base shape memory alloys has been studied. The abnormal grain growth was realized when the Cu-Al-Mn alloys were first quenched from the beta single-phase region at high temperature round 1173K and then was slowly cooled at about 773K, and subsequent heating to the beta single-region. The pseudo-single crystals due to abnormal grain growth were obtained by thermally cycling where beta phase leads to a precipitation and subsequent dissolution of the alpha phase. This abnormal grain growth phenomenon results from the formation of subgrain structure introduced through phase transformation, where the subgrain-boundary energy might be one of the driving force. These findings provide a method of fabricating a single-crystal or large-grain structure important for superelastic properties.

研究了Cu-Al-Mn基形状记忆合金中β(bcc)相的晶粒生长。 Cu-Al-Mn合金首先在1173K左右的高温下从β单相区淬火，然后在773K左右缓慢冷却，随后加热到β单相区，从而实现了异常晶粒长大。由于异常晶粒生长而产生的假单晶是通过热循环获得的，其中β相导致α相沉淀并随后溶解。这种异常的晶粒长大现象是由相变引入的亚晶结构的形成引起的，其中亚晶界能量可能是驱动力之一。这些发现提供了一种制造对超弹性性能很重要的单晶或大晶粒结构的方法。

项目成果

東北大学大学院工学研究科・工学部 マテリアル・開発系 創形創質プロセス学講座 計算材料構成学分野

东北大学工学研究科/工学部、材料开发系、创意过程系、计算材料构建系

Cu-Al-Mn 形状記憶合金における相変態を利用した異常粒成長

Cu-Al-Mn 形状记忆合金中利用相变的异常晶粒生长

• 发表时间: 2014
• 作者: 草間知枝;川田紳悟;大森俊洋;大沼郁雄;須藤祐司;石田清仁;貝沼亮介
• 通讯作者: 貝沼亮介

安定した超弾性を示すCu-Al-Mn系棒材及び板材、その製造方法、それを用いた制震部材、並びに制震部材を用いた制震構造体

表现出稳定超弹性的Cu-Al-Mn基棒材和板材、其制造方法、使用其的阻尼构件以及使用该阻尼构件的阻尼结构

• 发表时间: 2013

Grain growth behavior of Cu-Al-Mn shape memory alloy with BCC structure

BCC结构Cu-Al-Mn形状记忆合金的晶粒长大行为

• 作者: Tomoe Kusama;Toshihiro Omori;Takashi Saito;Ikuo Ohnuma;Kiyohito Ishida;Ryosuke Kainuma
• 通讯作者: Ryosuke Kainuma

Normal grain growth behavior in two- and three- dimensional modes of Cu-Al-Mn shape memory alloy

Cu-Al-Mn形状记忆合金二维和三维模式下的正常晶粒生长行为

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Kusama;T. Omori;T. Saito;I. Ohnuma;K. Ishida;R. Kainuma
• 通讯作者: R. Kainuma