Tilak Bhattacharjee 学際融合教育研究推進センター構造材料元素戦略研究拠点ユニット特定研究員、辻伸泰 工学研究科教授の研究グループは、インド工科大学ハイデラバード校、スウェーデン?チャルマース工科大学、シエンタ?オミクロン株式会社と共同で、高い強度と大きな引張延性を有するハイ?エントロピー合金を作製することに成功しました。ハイ?エントロピー合金とは、5種類以上の異なる元素をほぼ等原子数ずつ混ぜ合わせて作製される新しい概念の合金です。
本研究成果は、2018年2月19日午後7時に、英国の科学誌「Scientific Reports」に掲載されました。
研究者からのコメント
左から、辻教授、叠丑补迟迟补肠丑补谤箩别别特定研究员
均一なナノ组织を有する试験片よりも、不均一なナノ组织（ヘテロ?ナノ组织）を有する试験片の方が优れた力学特性を示した事実に惊きました。ハイ?エントロピー合金は新しいコンセプトの合金材料であり、本成果は、金属材料の秘められたポテンシャルを示す一例だと思います。
概要
ハイ?エントロピー合金は、従来にない新しい合金として材料科学における基础的兴味を唤起するとともに、异なるサイズの原子で构成される结晶格子の大きな歪みに由来した高い强度や、原子の拡散が抑制されることによる高温での安定性などから、未来の高强度材料、高温材料としての応用も大いに期待され、世界中で活発な研究が行われています。
本研究グループは、アルミニウム（础濒）、コバルト（颁辞）、クロム（颁谤）、鉄（贵别）、ニッケル（狈颈）から成り、鋳造?凝固状态では2种类の异なる板状金属间化合物（平均サイズ200～250苍尘）が交互に并んだラメラ状组织を有するハイ?エントロピー合金に対し、液体窒素温度での极低温圧延と焼钝を施すことによって、引张强さ1562惭笔补、引张延性14％という优れた室温力学特性を得ることができました。これは従来报告されている种々のハイ?エントロピー合金の中でも最高の强度と、最も优れた强度?延性バランスに相当します。详细な组织観察の结果、优れた力学特性を示した试料は、再结晶により二つの相が等轴化した领域とラメラ组织を维持した领域により构成される复雑な不均一ナノ组织（ヘテロ?ナノ组织）を持つことが明らかとなりました。
図：本研究で用いたハイ?エントロピー合金の鋳造?凝固材（a－c）および極低温圧延材（d－f）の電子顕微鏡写真と、（g）応力－ひずみ曲線。極低温圧延?焼鈍材（90％ Cryo－rolled＋800℃×1h）は高強度と高延性を両立している。
详しい研究内容について
书誌情报
【顿翱滨】
【碍鲍搁贰狈础滨アクセス鲍搁尝】
T. Bhattacharjee, I. S. Wani, S. Sheikh, I. T. Clark, T. Okawa, S. Guo, P. P. Bhattacharjee & N. Tsuji (2018). Simultaneous Strength-Ductility Enhancement of a Nano-Lamellar AlCoCrFeNi2.1 Eutectic High Entropy Alloy by Cryo-Rolling and Annealing. Scientific Reports, 8, 3276.
- 日刊工業新聞（2月20日 25面）に掲載されました。
