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期刊信息/Journal information
材料
日本材料学会
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0514-5163

材料/Journal 材料
正式出版
收录年代

    X線材料強度小特集号の刊行にあたって

    西田真之
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    查看更多>>摘要:本小特集号は,X線材料強度部門委員会の主要企画事業として毎年開催する「X線材料強度に関するシンポジウム」において発表された研究成果を中心に,新たに執筆·投稿された学術論文の計6編が掲載されている.コロナ禍の影響のため一昨年2020年度の「第54回X線材料強度に関するシンポジウム」が12月に開催されたことから,本小特集号への投稿の機会が例年に比べて半年以上遅れ,関係各位にはご迷惑をおかけすることになった.上記X線シンポジウムは初めてのオンライン開催となったが,講演件数19件,参加者数54名となり,例年と同様に薄膜,損傷評価,加工·改質,複合材,測定法など幅広い分野に関する講演と熱心な質疑応答がなされた.また,シンポジウムでは若手研究者による講演に対し最優秀発表賞を設けており,厳正な審査の結果,一般の部に小田钓吾氏(YKKAP㈱)および学生(学部学生および博士前期課程学生)の部から岩崎慎之介氏(静岡大)が受賞された.

    多相材料·複合材料の内部応力の結晶回折法による評価

    田中啓介
    9页
    查看更多>>摘要:材料中の応力は,負荷応力(loading stress)と残留応力(residual stress)に分けられる.このうち,残留応力は外力が作用しない状態で存在する応力であり,材料の強度や,寸法の安定性等の力学的挙動ばかりでなく,材料の機能性にも大きな影響を与える.材料開発においては,微視組織の多相化や材料の複合化を通して高機能化·高信頼性が目指されが,プロセスで不可否的に導入される材料に内在する残留応力の実体の把握やその制御が,キーテクノロジーとなることが多い.

    高エネルギー放射光単色X線による二重露光応力測定

    城鮎美菖蒲敬久豊川秀訓佐治超爾...
    7页
    查看更多>>摘要:ひずみスキャニング法は,放射光施設を利用した内部の応力評価法として普及している.しかしながら,結晶粒が大きくなると連続環が得られないことから,0次元検出器を利用したひずみスキャニング法を適用することは困難である.著者らは,より簡便な粗大粒のひずみ評価方法として二重辦光法(以下,DEMと称する)を提案し,DEMが有効であることを実証した.この方法で使用した2次元検出器のPILATUSは,Siが検出媒体に用いられており,30keVを超えると計数効率が著しく低下してしまう.そのため,軽合金(アルミニウム合金)の残留応力測定にとどまっている.産業利用を考えると鉄鋼材の応力評価が重要である.しかし,70keV相当の高エネルギー放射光X線におけるDEMの実証的研究は未着手のままである.

    放射光単色X線を用いたアルミニウム単結晶の再結晶その場観察

    城鮎美菖蒲敬久岡田達也
    7页
    查看更多>>摘要:1次再結晶(以下,単に再結晶)とは,変形組織をある温度以上に加熱すると,新しい結晶方位を持った微小領域,すなわち再結晶粒の核が変形組織内に出現し,成長する現象を指す.その領域は周囲と比べて転位密度が非常に低く,成長の駆動力は転位密度差である.新しく形成された結晶粒は再結晶粒と呼ばれ,母相と数十度以上の方位差を持つことが多い.変形,再結晶現象は多結晶金属の組織制御において重要な役割を果たすことから,古くから盛んに研究が行われてきた.

    アルミラミネートフィルムにおける変形·疲労損傷のX線評価

    田中啓介鈴木あゆみ小池祐基清水憲一...
    7页
    查看更多>>摘要:近年,自動車業界ではハイブリッド自動車,電気自動車,燃料電池自動車などの環境負荷低減に対応した自動車の開発や実用化が進められている.これらの自動車には,二次電池が必要不可欠であり,自動車用として電池容量の調整が容易で,放熱性に優れ,大電流の充放電に対応可能な積層型リチウムイオン電池が使用されている.リチウムイオン電池の外装には,アルミラミネートフィルムにエンボス加工を施したものが使用されている.このとき,電池のon-offこ伴う温度変化により,各層の熱膨張係数の差に起因して,エンボス加工部のアルミ層に熱疲労損傷や,使用中の機械振動の共振に伴う疲労が蓄積され,き裂が入る事例が予想されている.

    6000系アルミニウム合金押出材の高精度応力測定と断面内集合組織との相関

    小田省吾田中俊一郎
    6页
    查看更多>>摘要:押出加工性に優れ複雑断面形状が一発成形可能な6000系アルミニウム合金は,主に建築材料,輸送材料に使用されている.さらに昨今の環境意識の高まりからリサイクル性を良くするため添加元素の種類を抑制した合金設計の要求が高まっている.しかし現状では機械的特性向上のためには添加元素による組織制御,金属間化合物制御が主となっており,添加元素に頼らない特性向上が期待されている.

    鋳造古銭の加工変質層における結晶状態と残留応力評価

    松英達也高橋慧光小林淳哉中村和之...
    7页
    查看更多>>摘要:一般的に,金属製品は製造時の機械加工により機械エネルギ,熱エネルギ,あるいはその両方の影響を受け,材質的に変化することが知られており,その層は加工変質層と呼ばれている.加工変質層は加えられた加工条件により,機械的には結晶粒の変形や微細化,さらには塑性流動などが生じ,熱的には相変態や糾織変化などが起こる.これらは,材料の機械的特性に大きな影響を及ぼしており,現在も多くの研究が行われている.金属の加工変質層の状態を確認する手段として非破壊的に評価が可能となるX線や放射光などを用いた測定は非常に有効であり,ショットピーニングなどの塑性加工および各種熱処理加工などに対して多くの報告がなされ,それぞれにおいて特徴的な結晶組織および残留応力状態を有することが明らかとなっている.

    超ミニチュアクリープ試験法の開発

    日坂知明小菅謙一新田明人屋口正次...
    7页
    查看更多>>摘要:プラント等の運転期間長期化に伴い,劣化状況を正確に評価する手法の必要性が高まっている.プラント等に悪影響を与えずクリープ余寿命を評価する手法として,ミニチュア試験片によりクリープ特性を求める試験方法の開発が進められており,単軸応力のミニチュアクリープ(MC)試験や多軸応力となるスモールパンチクリープ(SPC)試験による評価が多数報告されている.実機からサンプル採取を行う場合,サンプリングサイズはしばしば重要な問題となり,MC試験片はネジ部M4,全長30mm程度が必要であるが,一方SPC試験片は直径8mm,厚さ0.5mm程度と小型試験片での試験が実施可能である.Dymacekらによる新オーステナイト系ステンレス鋼の微小薄板試験片(厚さ1mm,全長8mm)による単軸クリープ試験では試験片が大幅に小型化されているが,現在のところ試験片サイズの点においてはMC試験よりSPCに利がある.

    亜硝酸塩を添加したセメントペーストの氷点下における強度発現特性

    井上真澄崔希燮田家康平須藤裕司...
    7页
    查看更多>>摘要:寒中コンクリート施工を行う場合には初期凍害防止のため,初期材齢のコンクリート強度が5N/mm~2となるまで適切な温度管理を行う必要があり,雪寒仮囲いやジェットヒーターを用いた初期養生が必要とされている.しかし,急斜面,狭隘,強風など現場状況によりこれらの初期養生が困難な場合には,簡易なシート養生のみで初期凍害を防止し,セメントの水和反応を促進させることのできる耐寒促進剤が使用される.

    種々の溶液に浸漬させたベントナイト系材料の膨潤特性と透水性

    河野勝宣西村強
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    查看更多>>摘要:ベントナイトは,数百万年から数億年前の火山碎層性堆積物が温度·圧力上昇による地質学的スケールの物理化学的変質作用や熱水変質作用により生成されたと考えられている.ベントナイトはスメクタイトの一種であるモンモリロナイトを主成分とし,珪酸塩鉱物,炭酸塩鉱物,硫酸塩鉱物,硫化鉱物などを随伴する粘土材料である.また,ベントナイトは膨潤性,増粘性,分散性,吸着性といった特性から「1,000の用途を持つ粘土材料」と言われるほど,その利用は土木,農業,化学工業分野など多岐にわたる.特に,Na型のベントナイトは上記の特性が優れていることから,近年では放射性廃棄物地層処分の人工バリア材の一部への利用も検討され,これまで,ベントナイト系材料の膨潤特性,透水性,自己シール性などに関する数多くの研究成果が報告されている.地層処分において,数千~数百万年間の超長期の安全性を実現するにあたって,人工バリア材に及ぼす変質作用の影響は考慮すべき重要項目である.変質作用を受けることにより,ベントナイト中のモンモリロナイトの一部はイライトや緑泥石に,長石はカオリナイトに変質する恐れがあることが指摘されている.そのため,鉱物学的変化を生じたベントナイトの物性評価に関する多くの研究成果が蓄積されている.