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J-GLOBAL ID：201402298800716137   整理番号：14A0960160

通電抵抗加熱を利用したマイクロ成形の高温における超高純度チタニウム薄膜の引張特性および構成モデル

Tensile properties and constitutive model of ultrathin pure titanium foils at elevated temperatures in microforming assisted by resistance heating method

著者 (4件)： ZHENG Qiu (Graduate School of System Design, Tokyo Metropolitan Univ., 6-6, Asahigaoka, Hino-shi 191-0065, Tokyo, JPN) ,  SHIMIZU Tetsuhide (Graduate School of System Design, Tokyo Metropolitan Univ., 6-6, Asahigaoka, Hino-shi 191-0065, Tokyo, JPN) ,  SHIRATORI Tomomi (Komatsuseiki Kosakusho. Co., Ltd., 942-2, Siga, Suwa-city 392-0012, Nagano Prefecture, JPN) ,  YANG Ming (Graduate School of System Design, Tokyo Metropolitan Univ., 6-6, Asahigaoka, Hino-shi 191-0065, Tokyo, JPN)
資料名： Materials & Design  (Materials & Design)
巻： 63  ページ： 389-397  発行年： 2014年11月 
JST資料番号： A0495B  ISSN： 0264-1275  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 純チタニウム(Ti)はしばしば,生物医学装置およびインプラントにおけるマイクロ部品に使用される。マイクロ成形法は,マイクロ部品製造のための有望な技術である。マイクロ成形処理においてはサイズ効果が現れるために,材料変形が不均一になり,プロセスパラメータのバラツキをまねく。加熱利用マイクロ成形法は,これらの問題を解決するための効果的な方法である。加熱効率を改善するために,通電抵抗加熱法をマイクロ成形処理に導入した。効果的な通電抵抗加熱利用マイクロ成形プロセス設計のために,電流と材料の変形応力との関係を求める必要がある。そのために,本研究では通電抵抗加熱法を組み込んだ引張試験装置を開発した。0.05mm厚の純Ti薄膜の引張特性を,高温で一軸引張試験を行って調べた。引張試験を,圧延方向に対して様々な角度(0°,45°,90°),室温(298K)から723Kまでの温度範囲,10^-4~10^-1s^-1の歪み速度範囲で行った。通電抵抗加熱利用マイクロ成形プロセス設計に役立てるために,超薄肉純Ti薄膜の機械的特性に及ぼす温度および電流密度の効果を検討した。Fields-Bachofen(FB)方程式に基づく構成モデルを導き,多様な成形条件における超薄肉純Ti薄膜の変形応力を表した。導いた構成モデルでは,加工硬化および歪速度感受性に及ぼす電流密度の効果も考慮されている。モデル計算結果と実験結果とが良く一致した事から,本提案構成モデルは通電抵抗加熱マイクロ成形に実用化可能である事を確認した。Copyright 2014 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 抵抗加熱 ,  高純度金属 ,  *チタン ,  *引張強さ ,  *金属薄膜 ,  成形 ,  微細加工 ,  構成モデル ,  サイズ効果 ,  純金属 ,  電流 ,  プロセス設計 ,  電流密度 ,  加工硬化 ,  感受性 ,  超薄膜 ,  歪速度
準シソーラス用語： *マイクロ成形 ,  引張特性 ,  歪速度感受性

分類 (1件)： 機械的性質  (WB02030U)

タイトルに関連する用語 (8件)： 通電 ,  抵抗加熱 ,  マイクロ成形 ,  高純度 ,  チタニウム ,  薄膜 ,  引張特性 ,  構成モデル