JPH0368722A - 形状記憶合金の製造方法 - Google Patents
形状記憶合金の製造方法Info
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- JPH0368722A JPH0368722A JP20376289A JP20376289A JPH0368722A JP H0368722 A JPH0368722 A JP H0368722A JP 20376289 A JP20376289 A JP 20376289A JP 20376289 A JP20376289 A JP 20376289A JP H0368722 A JPH0368722 A JP H0368722A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金を熱間静水
圧プレス（ＨＩ Ｐ）により製造する方法に関する。
圧プレス（ＨＩ Ｐ）により製造する方法に関する。
［従来の技術］
Ｃｕ系形状記憶合金を大気溶解法で作成する場合、■結
晶粒の粗大化による機械的性質の低下や、■Ｚｎの蒸発
にともなう変態温度の移行、すなわち、成形した形状記
憶合金の変態温度が目標値からずれることが起る。これ
らの問題を解決する手段に、粉末冶金法を使った合金の
作成が考えられる。
晶粒の粗大化による機械的性質の低下や、■Ｚｎの蒸発
にともなう変態温度の移行、すなわち、成形した形状記
憶合金の変態温度が目標値からずれることが起る。これ
らの問題を解決する手段に、粉末冶金法を使った合金の
作成が考えられる。
［発明が解決しようとする課題］
粉末冶金法のうち、通常の水素炉等を使った焼結法では
、Ａｌの優先酸化により焼結時間が長くなり（約２０時
間）、これに伴いＺｎの蒸発による変態温度の移行が起
る。又、焼結促進剤を使い短時間で焼結する方法もある
が、合金への他元素添加による変態温度の移行等の問題
が発生する。
、Ａｌの優先酸化により焼結時間が長くなり（約２０時
間）、これに伴いＺｎの蒸発による変態温度の移行が起
る。又、焼結促進剤を使い短時間で焼結する方法もある
が、合金への他元素添加による変態温度の移行等の問題
が発生する。
そこで、本発明では、短時間で焼結し、しかも変態温度
の移行との問題のない形状記憶合金を製造することを目
的とするものである。
の移行との問題のない形状記憶合金を製造することを目
的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明はＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金を製造するに
当り、Ｃｕ５ＺｎＳＡｌ各金属粉末、Ｃｕ−Ｚｎ、Ｃｕ
−Ａｌ５Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌの各合金粉末の中から選択し
て所定組成になるように混合し、これを熱間静水圧プレ
スにより９００℃以上の高温、１５００ｋｇｆ／ｃｍ
２以上の高圧下で４時間以上焼結することを特徴とする
形状記憶合金の製造方法である。
当り、Ｃｕ５ＺｎＳＡｌ各金属粉末、Ｃｕ−Ｚｎ、Ｃｕ
−Ａｌ５Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌの各合金粉末の中から選択し
て所定組成になるように混合し、これを熱間静水圧プレ
スにより９００℃以上の高温、１５００ｋｇｆ／ｃｍ
２以上の高圧下で４時間以上焼結することを特徴とする
形状記憶合金の製造方法である。
すなわち、本発明はＨＩＰを使ってＣｕ系形状記憶合金
を短時間で焼結させ、作成時嘔おける粒成長を抑制し、
さらにＺｎの蒸発を阻止し、所望する変態温度の形状記
憶合金を得るものである。
を短時間で焼結させ、作成時嘔おける粒成長を抑制し、
さらにＺｎの蒸発を阻止し、所望する変態温度の形状記
憶合金を得るものである。
本発明は又、上記により得られた形−状記憶合金に、所
定の熱処理および塑性加工を施すことにより材料を強化
する方法である。熱処理としては４００〜９００℃の温
度範囲にて数分間加熱：の条件が適当である。
定の熱処理および塑性加工を施すことにより材料を強化
する方法である。熱処理としては４００〜９００℃の温
度範囲にて数分間加熱：の条件が適当である。
［実施例］
ＣｕＺｎ＆／２、ＣｕＺｎ７／３、ＣｕＡ１５１５の合
金粉末を、形状記憶を発現する組成（Ｃｕ８９．１−
Ｚ ｎ ２７．１− Ａ ｌ ３．８ｖｔ％、目標変態
温度Ｍｓ＝１８．２℃）に配合し、充分混合した後、冷
間静水圧ブレス（ＣＩ Ｐ）にて成形圧１５００ｋｇｆ
／ｅｌｌ’で成形を行う。成形体の形状は直径１５ｍｍ
、長さ３０ｍｍの円柱状とする。
金粉末を、形状記憶を発現する組成（Ｃｕ８９．１−
Ｚ ｎ ２７．１− Ａ ｌ ３．８ｖｔ％、目標変態
温度Ｍｓ＝１８．２℃）に配合し、充分混合した後、冷
間静水圧ブレス（ＣＩ Ｐ）にて成形圧１５００ｋｇｆ
／ｅｌｌ’で成形を行う。成形体の形状は直径１５ｍｍ
、長さ３０ｍｍの円柱状とする。
次に第１図に示すようにＣＩＰにて成形体１の周囲にＢ
Ｎ２をコーティングした後、該成形体ｌを耐熱ガラス管
３に真空封入して、ＨＩＰ用サンプルを作成する。
Ｎ２をコーティングした後、該成形体ｌを耐熱ガラス管
３に真空封入して、ＨＩＰ用サンプルを作成する。
次にこのように処理したサンプルを表１に示す条件でＨ
ＩＰ処理した。焼結状、態は表１に併記し、又試験結果
は第２図、第３図に示すとおりであった。
ＩＰ処理した。焼結状、態は表１に併記し、又試験結果
は第２図、第３図に示すとおりであった。
表１：ＨＩＰ処理条件および処理状況
×：未焼結
Δ：はぼ焼結
０；完全焼結
これらの結果から明らかなように、圧力１５００ｋｇｒ
ｌＣＩ２、温度９００℃以上、時間４時間ノＨＩＰ条件
で良好な焼結状態が得られることが判る。
ｌＣＩ２、温度９００℃以上、時間４時間ノＨＩＰ条件
で良好な焼結状態が得られることが判る。
又、溶体化処理（８１Ｏ℃×７分→水冷）後の組織は、
溶解法で作成した材料では、結晶粒径１０００μ■と粗
大化するのに対し、ＨＩＰを使って焼結させた材料では
、２０〜５０μ調と非常に小さく、機械的強度の向上が
期待される。
溶解法で作成した材料では、結晶粒径１０００μ■と粗
大化するのに対し、ＨＩＰを使って焼結させた材料では
、２０〜５０μ調と非常に小さく、機械的強度の向上が
期待される。
これらの焼結体の溶体化処理（８１Ｏ℃×７分−水冷）
、時効処理（１００℃×３０分）後の変態温度測定結果
が族２である。目標変態温度が１８．２℃であるのに対
して実測変態温度Ｍｓが１８，２±７℃の範囲におさま
り、目標変態温度に近い合金を得た。又、ＨＩＰ６−１
、ＨＩＰ１３−１の変態温度がほぼ同じであることから
長時間高温で焼結しても耐熱ガラス管でカブセリングし
ているため、水素炉等で焼結した場合に起るＺｎの蒸発
による変態温度の移行がなかった。さらに、これらの焼
結材に、８００”Ｃ（４００〜９００℃の範囲）で圧延
加工（１０ＩＩｍ厚の焼結体に１＋ｕ＋ずつ９回圧延）
を繰返し施した物を引張試験した結果、３２ｋｇＲｃｍ
’程強度が上がり、引張強度約５０１（ｇｆ／ｃｍ ’
と市販材並みの強度が得られた。
、時効処理（１００℃×３０分）後の変態温度測定結果
が族２である。目標変態温度が１８．２℃であるのに対
して実測変態温度Ｍｓが１８，２±７℃の範囲におさま
り、目標変態温度に近い合金を得た。又、ＨＩＰ６−１
、ＨＩＰ１３−１の変態温度がほぼ同じであることから
長時間高温で焼結しても耐熱ガラス管でカブセリングし
ているため、水素炉等で焼結した場合に起るＺｎの蒸発
による変態温度の移行がなかった。さらに、これらの焼
結材に、８００”Ｃ（４００〜９００℃の範囲）で圧延
加工（１０ＩＩｍ厚の焼結体に１＋ｕ＋ずつ９回圧延）
を繰返し施した物を引張試験した結果、３２ｋｇＲｃｍ
’程強度が上がり、引張強度約５０１（ｇｆ／ｃｍ ’
と市販材並みの強度が得られた。
表２：変態温度測定結果
Ｍｆ：マルテンサイト変態終了温度
Ａｓニオ−ステナイト変態開始温度
Ａｆニオーステナイト変態終了温度
［発明の効果］
以上詳述したとおり、本製造法ではＡ１が優先酸化され
て焼結が困難な合金粉がＨＩＰを使うことにより焼結で
きる。また、Ｚｎの蒸発が抑制され所定の組成の合金が
得られ、目標とする変態温度をもつ合金が得られる。さ
らに長時間の焼結であっても、水素炉中で起るようなＺ
ｎの蒸発はほとんどなく、ばらつきのない−定の変態温
度を有する形状記憶合金が作成できる。さらにこれらの
焼結材に熱処理および塑性加工を施した材料は良好な機
械的性質を示す。
て焼結が困難な合金粉がＨＩＰを使うことにより焼結で
きる。また、Ｚｎの蒸発が抑制され所定の組成の合金が
得られ、目標とする変態温度をもつ合金が得られる。さ
らに長時間の焼結であっても、水素炉中で起るようなＺ
ｎの蒸発はほとんどなく、ばらつきのない−定の変態温
度を有する形状記憶合金が作成できる。さらにこれらの
焼結材に熱処理および塑性加工を施した材料は良好な機
械的性質を示す。
第１図は本発明に用いるＨＩＰ用サンプルの説明図、第
２図および第３図は焼結結果を示すグラフである。 １・・・成形体、２・・・ＢＮ、３・・・耐熱ガラス管
。
２図および第３図は焼結結果を示すグラフである。 １・・・成形体、２・・・ＢＮ、３・・・耐熱ガラス管
。
Claims (2)
- （１）Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系形状記憶合金を製造するに当
り、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ各金属粉末、 Ｃｕ−Ｚｎ、Ｃｕ−Ａｌ、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌの各合金粉
末の中から選択して所定組成になるように混合し、これ
を熱間静水圧プレスにより９００℃以上の高温、１５０
０ｋｇｆ／ｃｍ＾２以上の高圧下で４時間以上焼結する
ことを特徴とする形状記憶合金の製造方法。 - （２）請求項（１）により得られる焼結形状記憶合金に
、所定の熱処理及び塑性加工を施すことにより強化する
ことを特徴とする形状記憶合金の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20376289A JPH0368722A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | 形状記憶合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20376289A JPH0368722A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | 形状記憶合金の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0368722A true JPH0368722A (ja) | 1991-03-25 |
Family
ID=16479408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20376289A Pending JPH0368722A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | 形状記憶合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0368722A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102168235A (zh) * | 2011-04-06 | 2011-08-31 | 燕山大学 | 一种提高铜-铝合金高温热膨胀系数的工艺方法 |
| CN111842890A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-30 | 中南大学 | 一种3d打印专用高强7系铝基复合材料及其制备方法 |
-
1989
- 1989-08-08 JP JP20376289A patent/JPH0368722A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102168235A (zh) * | 2011-04-06 | 2011-08-31 | 燕山大学 | 一种提高铜-铝合金高温热膨胀系数的工艺方法 |
| CN111842890A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-30 | 中南大学 | 一种3d打印专用高强7系铝基复合材料及其制备方法 |
| CN111842890B (zh) * | 2020-06-30 | 2021-11-16 | 中南大学 | 一种3d打印专用高强7系铝基复合材料及其制备方法 |
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