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J-GLOBAL ID：201502278209968883   整理番号：15A0680848

微量Sc添加したAl-Cu合金の析出挙動と機械的性質に及ぼす長さスケール依存のマイクロアロイ効果

Length-scale dependent microalloying effects on precipitation behaviors and mechanical properties of Al-Cu alloys with minor Sc addition

著者 (11件)： JIANG L. (State Key Lab. for Mechanical Behavior of Materials, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, CHN) ,  LI J.K. (State Key Lab. for Mechanical Behavior of Materials, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, CHN) ,  LIU G. (State Key Lab. for Mechanical Behavior of Materials, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, CHN) ,  WANG R.H. (School of Materials Sci. and Engineering, Xi’an Univ. of Technol., Xi’an 710048, CHN) ,  CHEN B.A. (State Key Lab. for Mechanical Behavior of Materials, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, CHN) ,  ZHANG J.Y. (State Key Lab. for Mechanical Behavior of Materials, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, CHN) ,  SUN J. (State Key Lab. for Mechanical Behavior of Materials, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, CHN) ,  YANG M.X. (Central Iron and Steel Res. Inst., Beijing 100081, CHN) ,  YANG G. (Central Iron and Steel Res. Inst., Beijing 100081, CHN) ,  YANG J. (Key Lab. of Nuclear Radiation and Nuclear Energy Technol., Inst. of High Energy Physics, Chinese Acad. of Sciences ...) ,  CAO X.Z. (Key Lab. of Nuclear Radiation and Nuclear Energy Technol., Inst. of High Energy Physics, Chinese Acad. of Sciences ...)
資料名： Materials Science & Engineering. A. Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing  (Materials Science & Engineering. A. Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing)
巻： 637  ページ： 139-154  発行年： 2015年06月18日 
JST資料番号： D0589B  ISSN： 0921-5093  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 等チャネル角プレッシング(ECAP)によって,種々の結晶粒長さスケールの,すなわち平均粒径>10μm(粗大結晶粒CGと定義),1~2μm(微細結晶粒FG)および<1μm(超微細結晶粒UFG)のAl-2.5wt%Cu(Al-Cu)とAl-2.5wt%Cu-0.3wt%Sc(Al-Cu-Sc)を含む熱処理可能なAl合金を作製した。長さスケールとScマイクロアロイの効果およびAl-Cu合金の析出挙動と機械的性質のそれらの相互作用を体系的に調べた。Al-Cu合金では,長さスケールを減少させる粒界θ′-Al₂Cu析出を犠牲にして粒界θ-Al₂Cu析出が次第に優位を占めた。特にUFGレジームでは,粒界θ-Al₂Cu粒子だけを析出し,粒界θ′-Al₂Cu析出を完全に消失させた。この結果,不十分な転位容量のため降伏強さと延性が著しく低下した。微量のSc添加は,Al-Cu合金にマイクロアロイ効果をもたらしたが,それは長さスケールに強く依存する。粒径が小さくなればなるほど粒界析出を減少させるが,粒界析出を促進するマイクロアロイ効果は一層有効になる。同様に,それらのScフリーのカウンタパーツと比べ,Scを添加した時効後のCG,FGおよびUFG Al-Cu合金の降伏強さはそれぞれ~36MPa,~56MPa,~150MPa増加し,同時に引張伸びも~20%,~30%,280%増えた。空孔濃度/分布および空孔-溶質/溶質-溶質クラスタの数密度における結晶粒径誘起の変化,ならびに析出核生成と動特性に及ぼすそれらの影響を包括的に検討し,陽電子消滅寿命分光法と3次元原子プローブを用いて長さスケール依存のScマイクロアロイのメカニズムを合理的に説明した。Scマイクロアロイ効果の観点から延性の増加を分析し,異なる強化メカニズムによる強さの寄与も定量化した。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *アルミニウム合金 ,  銅含有合金 ,  相互作用 ,  降伏強さ ,  伸び ,  数密度 ,  陽電子消滅 ,  合金化 ,  スカンジウム添加合金 ,  *析出 ,  長さ ,  SPD【塑性】 ,  押出 ,  結晶粒 ,  超微粒子 ,  金属間化合物 ,  延性 ,  空格子点 ,  θ相 ,  中間相
準シソーラス用語： ECAP【押出】 ,  θプライム相 ,  マイクロアロイング ,  引張伸び ,  長さスケール

分類 (2件)： 組織的硬化現象  (WB01020C) ,  機械的性質  (WB02030U)

タイトルに関連する用語 (8件)： Sc ,  Al ,  Cu合金 ,  析出 ,  挙動 ,  機械的性質 ,  長さスケール ,  アロイ