モリブデン金属間化合物基合金の超高温特性の解明と材料設計原理の確立

阐明钼金属间化合物基合金的超高温性能并建立材料设计原则

基本信息

批准号：
21360334
负责人：
吉見享祐
金额：
$ 11.73万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21360334/
关键词：
超高温耐熱材料金属間化合物モリブデンエネルギー変換

项目摘要

これまでMo過剰なMo-Si-B合金では、1600℃における三元系状態図がいくつか提案されているが、本合金の用途などから、より高温の状態図が求められていた。そこで本研究では、1800℃におけるMo過剰側の三元状態図を実験的に定めると共に、凝固組織から熱処理組織への組織の発達について詳細を検討し、本合金に対する組織制御の指針を得ることができた。一方、このMo-Si-B合金にReおよびTiCを添加し、Mo-Re-Si-B四元系およびMo-Si-B-TiC五元系合金の1800℃における状態図の検討を行った。Mo-Re-Si-B合金では、Re添加によってMo固溶体の体積率が増加し、逆にMo_3Si金属間化合物の体積率が減少すること、ReはMo固溶体中に優先的に固溶すること、Reの添加量が10at%を超えた辺りからMo-Re金属間化合物であるσ相が生成することなどを明らかにした。また、Reを添加することでMo固溶体中のSi濃度も上昇し、このSi量の増加によってMo固溶体は顕著に硬化し、その硬化率がLabusch限界に従うことなどを示すことができた。Mo-Si-B-TiC合金では、TiCが安定相として分離するため、Mo固溶体、Mo_3Si金属間化合物、Mo_5SiB_2ボライド、TiCカーバイドの四相合金となることを、世界で初めて見いだした。また、TiCの添加量を適正化することによって、微細でかつMo固溶体が母相となりうる組成が存在することを発見した。これによって、今後、Mo-Si-B基合金の合金開発と組織制御が大きく前進することが期待される。

到目前为止，到目前为止，已经提出了Mo-Si-b合金的几个三元系统相图，具有过量的MO-SI-B合金，但是由于使用合金等，需要更高的温度相图。该合金的组织控制。同时，将RE和TIC添加到Mo-Si-B合金中，并在1800°C下检查了Mo-Re-Si-b Quaternary和Mo-Si-B-TIC Quint元素合金。在Mo-Re-Si-B合金中，添加RE时MO固体溶液的体积分数增加，相反，MO_3SI金属间化合物的体积分数减小，重新呈re级溶解在MO固体溶液中，并且在MO-RE的金属间化合物中溶于MO固体溶液中，当添加了MO-RE的金属间化合物，添加了RE的量超过10％。此外，RE的添加还增加了MO固体溶液中的Si浓度，并且Si的量增加了MO固体溶液的增加，这表明MO固体溶液的固化速率遵循Labusch的极限。在Mo-Si-B-TIC合金中，TIC作为一个稳定相分开，因此在世界上首次发现它成为MO固体溶液的四相合金MO_3SI MO_3SI金属间化合物MO_5SIB_2 bolide和Tic Carbide。此外，通过优化添加的抽动量，可以发现有一个精细的组合物可以用MO固体溶液形成矩阵。预计这将导致将来的合金和Mo-Si-B碱基合金的结构控制的显着进步。

项目成果

期刊论文数量（0）

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专利数量（0）

As-cast Microstructure of Mo-Si-B Ternary Alloys and Their Evolution by Heat Treatment

Mo-Si-B三元合金的铸态组织及其热处理演变

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
Proceedings of Processing and Fabrication of Advanced Materials XVIII 2
影响因子：
0
作者：
Song-Ho Ha;Kyosuke Yoshimi;Kouichi Maruyama
通讯作者：
Kouichi Maruyama

Mo_<99>-Mo_5SiB_2 Eutectic Reaction in Liquidus Projection of Mo-Si-B System

Mo-Si-B体系液相线投影中的Mo_<99>-Mo_5SiB_2共晶反应

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
河星鎬;吉見享祐;丸山公一
通讯作者：
丸山公一

Solidification Behavior and Microstructure Evolution by Heat Treatment in Mo-Si-B Ternary Alloys

Mo-Si-B 三元合金热处理的凝固行为和微观结构演变

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
河星鎬;吉見享祐;丸山公一
通讯作者：
丸山公一

素粉末を用いた放電プラズマ焼結法によるMo-Si-B合金の合成と熱処理による組織変化

原粉放电等离子烧结法合成Mo-Si-B合金及其热处理引起的结构变化

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
木村隆紀;河星鎬;吉見享祐;丸山公一
通讯作者：
丸山公一

Microstructure Evolution and Solubility Change of Constituent Phases in Mo-Si-B Based Alloys at 1800℃

Mo-Si-B基合金1800℃组织演变及成分相溶解度变化

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kyosuke Yoshimi;Seong-Ho Ha;Maruyama Kouichi
通讯作者：
Maruyama Kouichi

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吉見享祐其他文献

Effect of Heat Treatments on Microstructure of Rapidly Solidified TiCo Ribbons

热处理对快凝TiCo带材显微组织的影响

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
MRS Symposium Proceedings Vol.842(印刷中)
影响因子：
0
作者：
吉見享祐;Kyosuke Yoshimi;吉見享祐;K.Yoshimi et al.;吉見享祐;K.Yoshimi;K.Yoshimi et al.;Kyosuke Yoshimi;Kyosuke Yoshimi;K.Yoshimi et al.;吉見享祐;Rysuke Nakamura;Tomohide Haraguchi;Kyosuke Yoshimi et al.;Kyosuke Yoshimi et al.;Kyosuke Yoshimi et al.
通讯作者：
Kyosuke Yoshimi et al.

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通过空位吸收过程实现 FeAl 单晶的纳米级表面自图案化

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Applied Physics Letters 89・7
影响因子：
0
作者：
吉見享祐;Kyosuke Yoshimi;吉見享祐;K.Yoshimi et al.
通讯作者：
K.Yoshimi et al.

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DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Philosophical Magazine Vol.85
影响因子：
0
作者：
吉見享祐;Kyosuke Yoshimi;吉見享祐;K.Yoshimi et al.;吉見享祐;K.Yoshimi;K.Yoshimi et al.;Kyosuke Yoshimi;Kyosuke Yoshimi;K.Yoshimi et al.;吉見享祐;Rysuke Nakamura;Tomohide Haraguchi;Kyosuke Yoshimi et al.
通讯作者：
Kyosuke Yoshimi et al.

Substructure Development in Rapidly Solidified B2-type TiCo Ribbons

快速凝固 B2 型 TiCo 带材的子结构开发

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Materials Science Forum Vol.475-479
影响因子：
0
作者：
吉見享祐;Kyosuke Yoshimi;吉見享祐;K.Yoshimi et al.;吉見享祐;K.Yoshimi;K.Yoshimi et al.;Kyosuke Yoshimi;Kyosuke Yoshimi;K.Yoshimi et al.;吉見享祐;Rysuke Nakamura;Tomohide Haraguchi;Kyosuke Yoshimi et al.;Kyosuke Yoshimi et al.
通讯作者：
Kyosuke Yoshimi et al.