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J-GLOBAL ID：202002277766640656   整理番号：20A1159698

鉄鋼材料の金属組織評価におけるケルビンフォース顕微鏡の応用

Application of Kelvin Probe Force Microscopy to Microstructure Evaluation of Steel

著者 (6件)： 本間祐太 ((株)日本製鋼所室蘭研究所) ,  佐々木元 ((株)日本製鋼所室蘭研究所) ,  橋邦彦 ((株)日本製鋼所室蘭研究所) ,  升田博之 ((国研)物質・材料研究機構) ,  早川正夫 ((国研)物質・材料研究機構) ,  長井寿 ((国研)物質・材料研究機構)
資料名： 鉄と鋼
巻： 106  号： 1  ページ： 39-49(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： F0332A  ISSN： 0021-1575  CODEN： TEHAA  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： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 金属組織の本質を知ることは,鋼の品質保証と開発のために重要である。エッチングは組織のマイクロオーダー評価として広く適用されているが,特に微細で複雑な微細組織に対しては必ずしも信頼できない。したがって,本研究の目的は,微細および複雑な微細組織を評価するため,Kelvinプローブ力顕微鏡(KFM)の応用を明らかにすることである。KFMにより得られた電位分布画像を,二相ステンレス鋼(ASTM A 182 UNS S32750)およびCu含有低合金鋼(ASTM A707鋼)に対してSEM,EBSDおよびEPMAにより得られた種々の画像と比較した。KFMは,二相ステンレス鋼におけるα,γ,σおよび新しいγ相を明確に同定できた。さらに,σ相自体は耐食性を低下させないが,一方,σ相と共存するフレッシュγ相は二相ステンレス鋼の低い耐食性と低い靭性に起因すると結論した。Cu含有低合金鋼のKFM結果から,表面電位分布は明らかに表面結晶方位と化学組成に依存し,大まかに仕事関数に対応した。KFMは電位分布として表面の仕事関数を直接示すことができる。Cu含有低合金鋼の二相熱処理後に,強度と靭性の良好なバランスに対応する微細組織の特徴と差異が,KFMを用いて明瞭に検出された。本研究は,KFMが,特に種々の相を有する鋼に対して,微細組織の冶金学的本質を評価するための有効な方法であることを明らかにした。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *鋼材 ,  二相ステンレス鋼 ,  低合金鋼 ,  銅含有合金 ,  *金属組織 ,  力顕微鏡 ,  Kelvin法 ,  電位分布 ,  仕事関数 ,  α相 ,  γ相 ,  σ相 ,  *表面電位 ,  結晶方位 ,  耐食性 ,  機械的強度 ,  靱性
準シソーラス用語： 鉄鋼材料 ,  ミクロ組織【金属組織】 ,  *Kelvinプローブフォース顕微鏡 ,  組成依存性

著者キーワード (14件)： Kelvinプローブ力顕微鏡 ,  微細構造 ,  EBSD ,  ASTM A707 ,  二相ステンレス鋼 ,  仕事関数 ,  結晶方位 ,  Kelvinプローブ力顕微鏡 ,  微細構造 ,  EBSD ,  ASTM A707 ,  二相ステンレス鋼 ,  仕事関数 ,  結晶方位

分類 (1件)： 金属組織観察法  (WB01010R)

引用文献 (31件)：

• 1) G.Petzow著,松村源太郎訳:金属エッチング技術,アグネ,東京,(1972).
• 2) 腐食・防食ハンドブック,腐食防食協会編,丸善,東京,(2000).
• 3) M. Maki and I. Tamura: Tetsu-to-Hagané, 67(1981), 852 (in Japanese).
• 4) H. Ikawa, H. Oshige and T. Tanoue: J. Jpn. Weld. Soc., 49(1980), 467 (in Japanese).
• 5) Y. Martin, D.W. Abraham and H.K. Wickramasinghe: Appl. Phys. Lett., 52(1988), 1103.

タイトルに関連する用語 (5件)： 鉄鋼材料 ,  金属組織 ,  評価 ,  顕微鏡 ,  応用