正の混合熱を有する非晶質金属の創製

具有正混合热的非晶态金属的产生

基本信息

批准号：
21656188
负责人：
辻伸泰
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

種類の異なる純金属の接合体に対して、対数相当ひずみ100以上に及ぶ巨大ひずみ加工(HPTプロセス)を室温で施し、バルクメカニカルアロイングの進行に伴う化学組成と微視構造の変化を観察した。平衡熱力学において導かれる混合熱(混合のエンタルピー変化)が大きな負の値から大きな正の値にまで種々異なる異種金属の組合せを選択することにより、原子レベルの混合(合金化)と構造変化に及ぼす混合熱の影響を明らかにすることを目的として実験を行った。比較的大きな負の混合熱を有するCu-Zr系の場合、HPTにより巨大な塑性加工を施すことにより、原子ベルの混合の後、非晶質相(金属ガラス)が形成された。正の混合熱を有するT-Zr系(ΔHmix=0kJ/mo1)やNb-Zr系(ΔHmix=+4kJ/mo1)の場合、HPT加工によりω-Tiやβ-Zrといった高圧相・高温相が出現し、回転数の増加に伴って原子レベルの混合が進行し、それぞれhcp構造およびbcc構造を有する固溶体が形成された。一方、非常に大きな正の混合熱を有するAg-Ni系(ΔHmix=+15kJ/mo1)の場合、100回転のHPT加工後も、原子レベルでの混合は生じていなかった。これらの結果より、固体状態でのメカニカルアロイング(原子レベルの混合)および金属ガラスの形成にも、異種金属間の混合熱が大きな影響を与え、正の混合熱を有する金属種の組み合わせの間では、メカニカルアロイングが生じにくいことが明らかとなった。

在室温下，对不同类型的纯金金属进行了大规模应变处理（HPT过程），并进行对数等效应变，并进行了100多个菌株，并观察到化学组成和微结构的变化，因为大量的机械合金进行了。进行实验的目的是阐明混合热对原子水平混合（合金）和结构变化的影响，从而选择不同的不同金属的组合，从大型负值到大型正值，这是在平衡热力学中得出的。如果Cu-ZR系统具有相对较大的混合热热，则通过将大量的塑料作品与HPT涂抹在原子钟后形成无定形相（金属玻璃）。在T-ZR系统（ΔHMIX= 0KJ/MO1）和NB-ZR系统（ΔHMIX=+4KJ/MO1）中，混合，高压，高压和高温相的正热，例如ω-TI和β-ZR，例如通过HPT处理，以及与旋转的旋转，并形成了旋转的数量，并形成了HP的稳固数量，并形成了旋转的数量，并形成了HC的HIC，并形成了HC，并形成了HC，并形成了HC，并形成了HC的HIC，并形成了HC的HC，并形成HC 分别。另一方面，在AG-NI系统（ΔHmix=+15KJ/MO1）的情况下，混合热量很大，即使经过100次HPT处理，也没有发生原子水平混合。这些结果表明，机械合金（原子水平混合）和在固态下的金属玻璃的形成也对不同金属之间混合的热量产生了重大影响，而这种机械合金的混合物不太可能在金属物种和混合阳性热量的金属组合之间发生。