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J-GLOBAL ID：201902273685398481   整理番号：19A1368025

チタンの圧子サイズ効果メカニズムの研究

Investigation of the mechanism of the indentation size effect for titanium

著者 (3件)： HASUNUMA Shota (Aoyama Gakuin University, Department of Mechanical Engineering) ,  MIYAZAKI Hirohisa (Graduate School of Mechanical Engineering, Aoyama Gakuin University) ,  OGAWA Takeshi (Aoyama Gakuin University, Department of Mechanical Engineering)
資料名： Mechanical Engineering Journal (Web)  (Mechanical Engineering Journal (Web))
巻： 6  号： 2  ページ： 18-00545(J-STAGE)  発行年： 2019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： 本文は,六方最密充填構造のチタン(Ti)の圧子サイズ効果機構を調べた。結晶方位(0001)と(1120)の異なる2種類の単結晶Tiについて押込み試験を行った。押込み試験も異なる圧子方向で行った。Tiは大きな異方性を持つため,その硬度は結晶方位と圧子方向に依存する。痕跡形状も結晶方位と圧子方向により変化した。硬度は(0001)と(1120)の方位に対する侵入深さの減少とともに増加し,そのため,押込サイズ効果が生じた。方位(0001)の双晶化による押込試験中に変位が急増した。この変位の急増は硬度の急速な減少の原因になる。幾何学的に必要な(GN)転位密度を測定するため,後方散乱電子回折を痕跡周辺で行った。GN転位密度は,方位(0001)と(1120)の押込深さの減少と共に増加した。この傾向は歪勾配理論と一致する。Tiの圧子サイズ効果の理由は,GN転位密度の増加にある。方位(0001)の圧子サイズ効果も双晶化に起因する。著者らの前研究と本研究の両方を考慮すると,実験結果は多くのケースで歪勾配理論と一致する。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 結晶構造 ,  充填 ,  *チタン ,  *サイズ効果 ,  機構 ,  結晶方位 ,  硬さ試験 ,  電子回折 ,  理論 ,  最密充填 ,  圧子サイズ効果 ,  押込試験 ,  歪勾配塑性
準シソーラス用語： メカニズム ,  後方散乱電子回折 ,  ひずみ勾配理論

著者キーワード (5件)： 押込試験 ,  押込サイズ効果 ,  チタン ,  幾何的に必要な転位 ,  Electron後方散乱回折

分類 (1件)： 金属材料一般  (WE01000P)

引用文献 (35件)：

• Ashby, M. F., The deformation of plastically non-homogeneous materials, Philosophical Magazine, Vol.21, No.170 (1970), pp.399-424.
• Britton, T. B., Liang, H., Dunne, F. P. E. and Wilkinson, A. J., The effect of crystal orientation on the indentation response of commercially pure titanium: Experiments and simulations, Proceedings of the Royal Society A, Vol.466, No.2115 (2010), pp. 695-719.
• Calcagnotto, M., Ponge, D., Demir, E. and Raabe, D., Orientation gradients and geometrically necessary dislocations in ultrafine grained dual-phase steels studied by 2D and 3D EBSD, Materials Science and Engineering A, Vol.527, Issue 10-11(2010), pp.2738-2746.
• Demir, E., Raabe, D., Zaafarani, N. and Zaefferer, S., Investigation of the indentation size effect through the measurement of the geometrically necessary dislocations beneath small indents of different depths using EBSD tomography, Acta Materialia, Vol.57, Issue 2(2009), pp.559-569.
• Durst, K., Goken, M. and Parr, G., M., Indentation size effect in spherical and pyramidal indentations, Journal of Physics D: Applied Physics, Vol. 41, No. 7(2008), 074005.

タイトルに関連する用語 (4件)： チタン ,  圧子サイズ効果 ,  メカニズム ,  研究