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J-GLOBAL ID：201802284194031947   整理番号：18A0318511

放電プラズマ焼結法で作製したTiB/Ti-6Al-4V合金複合材料の機械的性質

Mechanical properties of TiB/Ti-6Al-4V alloy composites fabricated by spark plasma sintering

著者 (2件)： IZUI Hiroshi (Department of Aerospace Engineering, Nihon University) ,  SHINOHARA Tsubasa (Department of Aerospace Engineering, Nihon University)
資料名： Mechanical Engineering Journal (Web)  (Mechanical Engineering Journal (Web))
巻： 4  号： 6  ページ： 17-00267(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U0484A  ISSN： 2187-9745  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)

抄録/ポイント： Ti-6Al-4V合金は,高い比強度,高い疲労強度,良好な延性および溶接性などの優れた特性を良好に併せ持つが,Ti-6Al-4V合金は剛性や耐摩耗性が低い。強度特性をさらに向上させ,剛性と耐摩耗性を向上させるため,TiB強化Ti-6Al-4V合金マトリックス(TiB/Ti-6Al-4V)複合材料を放電プラズマ焼結(SPS)プロセスで製造した。900°Cの焼結温度および30分間の保持時間で製造した4.2体積%TiBのTiB/Ti-6Al-4V合金複合体の最高引張強さは1174MPaであった。この複合材料のヤング率とビッカース微小硬度はTiBの体積分率の増加と共に増加し,16.7体積%TiBの複合材料は,それぞれ159GPaおよび517HVの値を示した。400°Cにおける4.2体積%TiBの複合材料の引張強さは,軽度アニーリングTi-6Al-4V合金より強かった。4.2体積%TiBの複合材料の室温と600°Cにおける疲労限度(10⁷サイクル以上)は,それぞれ350MPaと200MPaであった。1.4と4.2体積%TiBの複合材料の室温でのクリープ歪はクリープ時間の増加と共に増加しなかった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *放電プラズマ焼結 ,  *Ti-6Al-4V合金 ,  *複合材料 ,  *機械的性質 ,  *キャラクタリゼーション ,  体積率 ,  特性 ,  疲れ強さ ,  室温 ,  挙動
準シソーラス用語： クリープ挙動 ,  引張特性

著者キーワード (8件)： Titanium matrix composites ,  Ti-6Al-4V alloy ,  TiB ,  Spark plasma sintering ,  TiB volume fraction ,  Tensile properties ,  Fatigue strength ,  Room-temperature creep behavior

分類 (2件)： 非鉄金属・合金製造一般  (WD02010E) ,  金属材料  (HC02020X)

引用文献 (17件)：

• Chen, Y., Liu, D., Li, L., and Li, F., Microstructure evolution of single crystal WC_p reinforced Ti-6Al-4V metal matrix composites produced at different cooling rates, Journal of Alloy and Compounds, Vol. 484, No. 1 (2009), pp. 108-112.
• Decker, S., Lindemann, J., and Krüger, L., Synthesis and mechanical properties of TiAl particle reinforced Ti-6Al-4V, Materials Science and Engineering A, Vol. A674, No. 1 (2016), pp. 361-365.
• Fan, Z., Guo, Z. X., and Cantor, B., The kinetic and mechanism of interfacial reaction in sigma fibre-reinforced Ti MMCs, Composites Part A, Vol. 28A, No. 2 (1996), pp. 131-140.
• Gorsse, S., and Miracle, D.B., Mechanical properties of Ti-6Al-4V/TiB composites with randomly oriented and aligned TiB reinforcements, Acta Materialia, Vol. 51, No. 9 (2003), pp. 2427-2442.
• Giannopoulos, G.I., Karagiannis, D., and Anifantis, N.K., Micromechanical modeling mechanical behavior of Ti-6Al-4V/TiB composites using FEM analysis, Computational Materials Science, Vol. 39, No. 2 (2007), pp. 437-445.

タイトルに関連する用語 (6件)： 放電プラズマ焼結 ,  作製 ,  TIB ,  Ti-6Al-4V合金 ,  複合材料 ,  機械的性質