Sugiyama Akira

Al-Cu合金の固液共存状態における変形挙動を，放射光を用いて直接観察した．また水-粒子混合体の変形挙動と比較し，変形の組織に及ぼす影響を調べた．

透過X線の輝度と線吸収係数の関係から，凝固過程における溶質分布の時間分解計測を試みた．

半溶融状態の炭素鋼に変形を与えた場合の結晶粒の挙動について直接観察を行った．

鋳鉄の凝固過程の直接観察結果を報告した．亜共晶鋳鉄において，γデンドライトに続き，共晶黒鉛の成長などが観察された．

Time-resolved X-ray imaging of dendritic solidification for pure Fe and carbon steels with sufficient spatial and time resolutions has been developed for the first time by overcoming essential problems in low contrast between solid and liquid phases and in high melting temperatures. Static observation showed that the solid/liquid interface in pure Fe specimen was determined by the absorption contrast at photon energy ranging from 16 to 30 keV. In addition, the phase contrast was also observed in the vicinity of the interface. Dynamic observation showed that cellular growth in pure Fe specimen was observed at a growth velocity up to 400 mu m/s. Feasibility observation was also performed for two different carbon steels (0.0025 mass% C and 0.45 mass% C). Growing dendrites were observed in-situ at a growth velocity up to 500 mu m/s. This study proves that the developed imaging enabled to observe solidification phenomena in-situ for various kinds of steels.

Al-In過偏晶合金の凝固過程のその場観察を行った．ロッド状の規則構造の形成について冷却条件等の影響を明らかにした．

Al-Cu合金における各生成頻度とデンドライトの溶断などについて，直接観察を行った．さらに，高融点の鉄系材料についても紹介した．

凝固過程における組織形成をその場観察した．核生成やデンドライトの分断が組織形成に重要である．

This paper presents some results of direct observation of mold filling in a specially designed die-casting by X-ray diffraction, including comparison with numerical simulation. Based on such work the authors discuss how to prevent gas entrapment and propose new methods.

数値シミュレーションでは結果の妥当性を検証する必要がある。透過X線による溶湯の充てん過程を直接観察し、計算結果と比較することで、表面張力の重要性が明らかとなった。

Ti、C、Ni素粉末を用いてﾒｶﾆｶﾙｱﾛｲﾝｸﾞで合成することによって微細TiCが分散したサーメットの作製を目指す。MA時にTiとCの割合を化学量論組成から明示的にずらし（Ti75C25）、成形時に不足のCを添加することで成形中にTiCが合成され、ナノサイズの微細粒子とすることができた。

Al基アモルファス合金を結晶化温度以下で成形し、バルク状のアモルファス合金の作成を試みた。低温で形成するために超硬合金製ダイとパンチを用い、超高圧低温成形を行うことでアモルファス状態を維持したままバルク状の成形体が形成できることが明らかとなった。

ステンレス代替合金として注目されているFe-Crは、熱膨張率の小さなインバー合金としても知られている。素粉末からミリング合成したFe-Cr合金を固化成形し、ミリング条件、焼結条件や組成がインバー特性に及ぼす影響を調査した。

Ti-Al合金は、高融点の金属間化合物であり。抗耐食性構造材料として期待されている。TiとAlは溶解法では作成困難であるがメカニカルアロイング法によって容易にTi-Al合金を作成できた。

FeとCrの素形材粉末からの合成の可能性について調査した。Crの配合割合を変化させて合成を行い、最適な組成と合成条件、成形条件について明らかにした。

ステンレス合金として知られているFe-18Cr-8Ni合金を、メカニカルアロイング法によって合成した。この粉末を固化した試料の組織は微細となり、強度が増加した。また、γ相安定組成であるにもかかわらずα相合金となった。

サーメットを焼結法でつくる場合の燃焼合成反応による合成熱を利用してZrO2とNi合金の接合を試みた。サーメットはNi系であるので、Ni合金との接合性はよかった。また、ZrO2も高い反応熱によって局部的に強固に接合しており、固化成形に成功した。

固相反応であるメカニカルアロイング法を用いて、FeAlの合成を試みた。Al-richな状態でミリング合成した粉末に不足分のFeを添加して成形することでFeAl金属化合物を成形できた。