MA法および電解析出法により作製した合金のアモルファス化とナノ結晶化過程

MA法和电解沉积法制备合金的非晶化和纳米晶化过程

基本信息

批准号：
09242237
负责人：
山崎徹
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Himeji Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究においては主として電解析出法により作製したNi-Wアモルファス合金のナノ結晶化過程を高分解能TEM観察によりしらべ,X線回折測定結果,熱分析結果および硬度測定等と比較しながら検討した.MA法によるナノ結晶化過程についてはCu基のナノ結晶材料の作製条件を確立した.電解析出法によりW含有量が5から30at.%のNi-W合金を作製し,W含有量が約20at.%以上のNi-W合金においてアモルファス構造を有することを確認した.Ni-25at.%Wアモルファス合金の場合.ビッカース硬度で約770DPNの高硬度を示すとともに,DTA測定(昇温速度;20K/min)による結晶化開始温度は982Kを示し,高い熱安定性を有することが明らかとなった.この合金に873K-24時間の熱処理を施すことにより平均結晶粒径が約10nmのナノ結晶組織が得られ,この時のビッカース硬度は約1450DPNを示した.結晶粒径と硬度との関係を検討した結果,平均結晶粒径が10nm以上の領域ではホールペッチの関係により結晶粒の微細化にともなう硬化が観察されたが,10nm以下の領域では逆に軟化する傾向が観察された.高分解TEM観察の結果,結晶粒径が10nm以下のとき約1-2nmの広い幅を持つ粒界が観察され,結晶粒の超微細化とともに粒界の幅が増加する傾向があると考えられた.今後は電解析出法により作製した高延性ナノ結晶材料を用いて粒界構造の9解析を行うとともに,MA法により作製したナノ結晶組織と比較検討する.

在本研究中，我们利用高分辨率 TEM 观察研究了主要通过电解沉积生产的 Ni-W 非晶合金的纳米晶化过程，并将其与 X 射线衍射测量、热分析和硬度测量的结果进行了比较。采用MA法工艺，建立了生产铜基纳米晶材料的条件。我们制造了一种W合金，并证实它在W含量约为20at.%或更高的Ni-W合金中具有非晶结构。在Ni-25at.%W非晶合金的情况下，它具有高硬度维氏硬度约为770DPN，此外，通过DTA测量(加热速率：20K/min)测定的结晶起始温度为982K，表明其具有较高的热稳定性。通过将该合金在873K下热处理24小时，得到平均晶粒尺寸约为10nm的纳米晶组织，此时的维氏硬度约为1450DPN。研究晶粒直径和硬度之间的关系的结果发现，在平均晶粒直径为10nm以上的区域中，由于Hall-Petch关系而观察到硬化，但在平均晶粒直径为10nm以上的区域中，观察到硬化。当尺寸为10 nm或更小时，观察到相反的效果。观察到软化的倾向。高分辨率TEM观察的结果是，当粒径为10nm以下时，观察到宽度为1～2nm左右的较宽的晶界，随着晶粒变得超微细，未来，我们将使用电解沉积制备的高延展性纳米晶材料来分析晶界结构，并将其与MA制备的纳米晶结构进行比较。