構造材料の力学的性質に及ぼす粒界及び異相界面構造の効果

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構造材料の力学的性質に及ぼす粒界及び異相界面構造の効果

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
EFFECT OF GRAIN-BOUNDARY AND INTERPHASE STRUCTURES ON MECHANICAL PROPERTIES OF STRUCTURAL MATERIALS
責任表示:
吉永 日出男(九州大学・総合理工学研究科・教授)
YOSHINAGA Hideo(九州大学・総合理工学研究科・教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1990-1992
概要(最新報告):
単相材の粒界や複合材料の異相界面はしばしば力学的性質を劣化させる原因となる。本研究では粒界脆性が重要なモリブデン、高温構造材料として有望視されているSi_3N_4、SiCおよびTiCのセラミックス、IC産業で重要なマイクロ接合したAl-Auについて、粒界と異相界面の高分解能電子顕微鏡観察を行った。さらに、粒界強度とその相関について孝察した。 <モリブデン〈110〉対称傾角粒界>___-:モリブデンの破壊強度は粒界の性格に強く依存する。Σ1小角および&Sigma;3対応粒界近傍の粒界は整合性がよい。一方、傾角が30°近傍の粒界は整合性が良くない。しかし、これらの粒界はいずれも粒界転位モデルで記述することができることが実証された。したがって、高い共有結合性を有するモリブデンの粒界構造も通常の金属と大差無いものと考えられる。 <Si_3N_4、SiCおよびTiCの粒界>___-:Si_3N_4とSiCの粒界には非晶質状の層が観察とれた。SiCの非晶質層をマイクロビーム法とEELSを用いて分析すると、この層は助材や不純物層ではなく構造緩和層であることが明かとなった。Si_3N_4やSiCで観察された非晶質状の粒界層はTiCには観察されず、金属と同様の構造であった。 <マイクロ接合したAl-Au異相界面>___-:超ミクロトーム法で作製した薄膜では非晶質層は観察されず、イオンミリング法で作製した薄膜の界面に形成された金属間化合物の大部分は非晶質状であった。ミクロトーム法で作製した試料を用いて電極汚染の影響を明かにした。 続きを見る
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