TiAu高温形状記憶合金へのCoの拡散接合

OKIMORI Yuta; INAMURA Tomonari; HOSODA Hideki; WAKASHIMA Kenji

文献

J-GLOBAL ID：200902263706654863 整理番号：08A0860487

TiAu高温形状記憶合金へのCoの拡散接合

Diffusion Bonding of Co to TiAu High Temperature Shape Memory Alloy

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資料名：
巻： 49 号： 9 ページ： 1998-2005 (J-STAGE) 発行年： 2008年
JST資料番号： G0668A ISSN： 1345-9678 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

高いマルテンサイト変態温度(M_s=880K)の高温形状記憶合金(HTSMA)TiAuと高いCurie温度(T_c)=1388K)の強磁性Coとからなる高温アクチュエータ複合材料を提案する。このアクチュエータ材料は,磁場によってCo層において作用する強磁性力による曲げモードで駆動でき,HTSMAに由来する大きな作動歪を発生する。本研究の目的は,(1)ホットプレスによる拡散接合でTiAu/Co/TiAuの複合材料積層体を製造すること,(2)TiAuとCo層の間の接合界面近傍のミクロ組織を特性化すること,(3)拡散層の成長挙動を評価すること,および(4)製造に対する最適条件を決定することである。複合材料をホットプレスによって,1073,1173および1273K,10hで製造した。TiAuとCoの間の接合界面を走査型電子顕微鏡によって観察し,濃度プロファイルをエネルギー分散分光によって測定した。拡散層の成長挙動を評価するために,TiAu/Co複合材料を773,1073,1173および1273K,24h時効した。ホットプレスの後,TiAuおよびCo層は成功裏に接合し,二つの反応金属間化合物をTiAu/Co界面近傍に形成したことを見出した。金属間化合物はC11_bTi(Au,Co)₂とC36(Ti,Au)Co₂と同定した。成長挙動に関し,拡散層の厚みは773Kでの時効によって変化しなかった。しかしながら,1073Kより上での時効温度の上昇によって厚みは増加した。拡散層の成長の見かけの活性化エネルギーは温度範囲1073~1273Kにおいて280±20kJ/molと概算した。活性化エネルギーと拡散定数の値を用い,1073K,10hのホットプレスによる拡散層の厚みは十分に薄い:12μmと予測した。この予測値は実験結果の7μmと良く一致した。(翻訳著者抄録)

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接着

引用文献 (20件)：

1) G. S. Firstov, J. Van Humbeek and Yu. N. Koval: J. Intell. Mater. Syst. Struct. 17 (2006) 1041–1047.
2) S. Miyazaki and K. Otsuka: ISIJ Intl. 29 (1989) 353–377.
3) W. Tang, B. Sundman, R. Sandstrom and C. Qiu: Acta Mater. 47 (1999) 3457–3468.
4) S. Miyazaki, V. H. No, M. Taniguchi and H. Suzuki: J. Phys. IV 11 (2001) Pr8407.
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