Quantitative description of solid-solution hardening with mean-square atom displacement

用均方原子位移定量描述固溶强化

• 批准号: 18H03842
• 负责人: 乾 晴行
• 金额: $ 28.95万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18H03842/
• 关键词: 平均原子変位; 固溶強化; 降伏強度; 熱活性化; 転位; 積層欠陥; 動的摩擦抵抗; 溶質原子; ハイエントロピー合金; 臨界分解せん断応力

最近，我々のシンクロトロンX線回折を用いた研究から，4，5元系ハイエントロピー合金の強度が構成元素の平均原子変位と強い線形相関があることを見出した．この事実は，ハイエントロピー合金のような高濃度合金では，個々の構成元素の周りの歪場は，隣接原子の配列の組み合わせにより多様に変化し，転位との相互作用の強さも原子スケールで変動するが，その固溶体強度は個々の構成元素の歪場（原子変位）及びその空間変動を正しく記述せずとも，構成元素の平均原子変位をパラメーターとして記述できることを強く示唆する．ハイエントロピー合金のみならず2元系，3元系の希薄および高濃度合金など種々の合金系につき，構成元素の平均原子変位と降伏せん断強度を極低温で求め，「せん断強度は歪んだ結晶格子から運動する転位が受ける動的摩擦抵抗により決定される」という新しい原理を検証することにより，これまで記述が不可能だった高濃度合金を含めて，希薄合金から高濃度合金まですべての合金系の固溶強度を構成元素の平均原子変位を主たる新規なパラメーターとして定量記述する新たな理論体系の確立を目指した．しかし，交付決定後約2ヶ月で，基盤研究(S)に内定したことによる重複受給制限により廃止とせざるを得なくなったため，研究に必要な消耗品，打合せ旅費，事務に係る人件費などを支出した時点で研究打ち切りとなった．

最近，我们发现4,5维的高渗透合金的强度与我们同步X射线衍射中成分元素的平均原子位移具有很强的线性相关性。这一事实强烈表明，在高浓度合金中，例如高渗透合金，各个组成元素周围的应变场因相邻原子排列的结合而差异很大，而且相互作用的结合以及它们与脱位的强度在原子尺度上也可以变化，但固体溶液的强度也可以作为一个单独的构型（即使是参数的构成）（相当）（相当）（同时）。空间变化未正确描述。 By determining the average atomic displacement and yield shear strength of the constituent elements at extremely low temperatures for various alloy systems, including not only high-entropy alloys but also binary and ternary dilute and high-concentration alloys, and verifying the new principle that "shear strength is determined by the dynamic frictional resistance that is subjected to dislocations moving from a distorted crystal lattice," we aimed to establish一种定量描述所有合金系统的固溶强度的新理论系统，从稀释合金到高浓度合金，包括高分化合金，以前无法描述，这些合金是构成元素的平均原子位移作为主要的新参数。但是，决定签发资金的决定大约两个月后，由于基础研究的工作要约的限制，该研究被迫废除该研究，而当研究的必要消耗品，与行政成本相关的劳动成本，与行政工作相关的旅行费用等。

项目成果

ニュールンベルク大学(ドイツ)

纽伦堡大学（德国）

オークリッジ国立研究所(米国)

橡树岭国家实验室（美国）