高強度・高導電性銅基合金におけるナノ分散強化相の構造解析

高强高导铜基合金中纳米弥散强化相的结构分析

• 批准号: 13750648
• 负责人: 藤居 俊之
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750648/
• 关键词: 時効析出; Co-Cr粒子; Cr粒子; 転位上析出; 結晶磁気異方性; 形状磁気異方性; 飽和磁化; 弾性相互作用; 平衡形状; 弾性異方性; 弾性ひずみエネルギー; 界面エネルギー; 時効析出; Co-Cr粒子; Cr粒子; 転位上析出; 結晶磁気異方性; 形状磁気異方性; 飽和磁化; 弾性相互作用; 平衡形状; 弾性異方性; 弾性ひずみエネルギー; 界面エネルギー

平成14年度では,平成13年度中の研究によって開発したCu-Co-Cr合金において,強度と導電性に加え磁気的性質にも注目し,磁化のCo/Cr組成比依存,熱処理温度依存,熱処理時間依存を調べた.Coに対するCrの相対濃度が増すにつれ,合金の飽和磁化は急激に減少することがわかった.Co-Cr粒子中のCr濃度が20%をこえると,合金は磁化を示さなくなる.また,飽和磁化を最大にする最適の時効温度が約600℃であることを見いだした.500℃の時効では,磁化の時効時間依存性が現れ,ナノサイズのCo-Cr粒子の超常磁性的振る舞いによるものと理解できた.Cu-1.94vol%Co-0.24vol%Cr合金単結晶から得た結晶磁気異方性定数は,約-15000J/m^3であり,fcc Coの1/5程度の大きさであることがわかった.さらに,時効後の合金を組成変形させると,Co-Cr粒子の一部が相変態し,同時に形状変化を伴うことにより,形状磁気異方性発現することがわかった.Cu-Cr合金を用いて行った転位上優先析出に関する研究では,転位が析出粒子の優先核生成サイトとなり得ることに加えて,優先析出するCr粒子バリアントが転位の性質に大きく依存することを明らかにした.転位の周りの応力場と析出粒子が持つミスフィットひずみの弾性相互作用エネルギーを求めることにより,優先析出しやすいバリアントを予測することが可能であることを示した.

2002年，我们着重于2001年开发的Cu-CO-CR-CR合金的强度和电导率以及磁性性能，并研究了磁化对CO/CR组成比，热处理温度和热处理时间的依赖性。发现合金的饱和磁化突然随着CR与CO的相对浓度的增加而降低。当CO-CR颗粒中的Cr浓度超过20％时，合金被磁化。它还发现，最大饱和磁化的最佳老化温度约为600°C。在500°C的老化时，出现了磁化的衰老时间依赖性，并且可以理解，这是由于纳米尺寸的CO-CR颗粒的超顺磁行为所致。从Cu-1.94 vol％CO-0.24 vol％CO-0.24 cr-cr合金单晶获得的磁晶偏各向异性常数约为-15,000 j/m^3，而FCC的FCC大约是Co. Co.的1/5，此外，当腐烂后的合金变形后，它的一部分被发现了，并且在均匀的一部分中被发现，并在又一次转换时，并且可以将其构成相同的变化。形状磁各向异性的发生。一项关于使用Cu-CR合金脱位的降水的研究表明，除了脱位是沉淀颗粒的优先成核位点，CR颗粒变体的优先沉淀在很大程度上取决于错位的性质。通过确定围绕错位周围应力场的弹性相互作用能和沉淀颗粒的不合适应变，可以证明可以预测可能沉淀的变体。