JPS6021367A - 金属結晶のアモルフアス化方法 - Google Patents
金属結晶のアモルフアス化方法Info
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- JPS6021367A JPS6021367A JP58128710A JP12871083A JPS6021367A JP S6021367 A JPS6021367 A JP S6021367A JP 58128710 A JP58128710 A JP 58128710A JP 12871083 A JP12871083 A JP 12871083A JP S6021367 A JPS6021367 A JP S6021367A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F3/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by special physical methods, e.g. treatment with neutrons
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
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- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
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】
本発明は金属結晶のアモルファス化方法に関するもので
ある。
ある。
最近、アモルファス金属はその特異な物性の為、工学の
広い分野で注目を浴びている。
広い分野で注目を浴びている。
本発明者等は、損傷を与える“°しきい電圧′”より高
い電圧で加速された電子線で材料を照射することによっ
て、対象とする金属をアモルファス化すや方法を発明し
、現在、別途出願中である。然し、同方法では、アモル
ファス化が常に結晶の表面近傍から始まる為、表面から
離れた結晶内部の任意の位置をアモルファス化すること
は不可能である上、結晶中のアモルファス領域の形状は
常に表面に一端を持つ俸状若しくは塊状に限定される。
い電圧で加速された電子線で材料を照射することによっ
て、対象とする金属をアモルファス化すや方法を発明し
、現在、別途出願中である。然し、同方法では、アモル
ファス化が常に結晶の表面近傍から始まる為、表面から
離れた結晶内部の任意の位置をアモルファス化すること
は不可能である上、結晶中のアモルファス領域の形状は
常に表面に一端を持つ俸状若しくは塊状に限定される。
このような形状上の制約は、得られるアモルファス−結
晶杓合材利に所定の機能を付−ケする上で、大きな障害
となる。
晶杓合材利に所定の機能を付−ケする上で、大きな障害
となる。
本発明は金岡結晶中の所定の位置に所定の形状のアモル
ファスを形成させることを目的とする。
ファスを形成させることを目的とする。
本光明は対象とする金Ｊ’Ｗ、結晶中の所定位置に所シ
；′形状の格子欠＋＜１６を予め導入した後、これを電
子澗！で照射することによって、金属結晶中の所定位置
に所グ；１形状のアモルファス領域１を生成することを
１′、”？？；ｔとする金属結晶のアモルファス化方法
である。
；′形状の格子欠＋＜１６を予め導入した後、これを電
子澗！で照射することによって、金属結晶中の所定位置
に所グ；１形状のアモルファス領域１を生成することを
１′、”？？；ｔとする金属結晶のアモルファス化方法
である。
金１・１ル結晶としては、ＮｉＴｉ 、 ＦｅｚＴｉ
、Ｚｒ２Ａｌ。
、Ｚｒ２Ａｌ。
ｚｒｃｕ 、 ０ｕ８Ｔｉ 、 ｖａｓｉ及び欽−ジル
コニウム化合物から成る１１ｒから選択した金属間化合
物を用いることが好ましい。中でもＮｉＴｉは比較的安
価に入手することができ、最も高い温度で使用できる為
、ｉＪｒ適である。
コニウム化合物から成る１１ｒから選択した金属間化合
物を用いることが好ましい。中でもＮｉＴｉは比較的安
価に入手することができ、最も高い温度で使用できる為
、ｉＪｒ適である。
格子欠陥は転位線、積層欠陥、結晶粒界、異相物体界面
等の形で導入することが好ましい。これは電子線照射に
よる金属結晶のアモルファス化は転位線、積層欠陥、結
晶粒界、各種閾相物体界面などの格子欠陥のところで優
先して生ずる為である。
等の形で導入することが好ましい。これは電子線照射に
よる金属結晶のアモルファス化は転位線、積層欠陥、結
晶粒界、各種閾相物体界面などの格子欠陥のところで優
先して生ずる為である。
本発明方法によれば、任意の形状をしたアモルファスと
１ス利結晶との複合利料を得ることができる０ 以下、本発明を図面につきさらに詳細に説明する。
１ス利結晶との複合利料を得ることができる０ 以下、本発明を図面につきさらに詳細に説明する。
まず、対象とする結晶の所定の位置に、第１図に示すよ
うに結晶粒界（ａ −ｂ −ｂ’−ａ’、ｂ−ｃ−ｃ’
−ｂ’およびｂ −ｄ −ｄ’−ｂ’）、転位線（ｆ−
ｇ’）、小さい転位ループ（ｅ）および大きい転位ルー
プ（ｈ）等の格子欠陥を、加工、熱処理、粒子線照射な
どの手法により配置する。次いで、これらの結晶を、そ
の材料に損傷を与えるのに十分なエネルギーを持つ高速
電子線で照射する。
うに結晶粒界（ａ −ｂ −ｂ’−ａ’、ｂ−ｃ−ｃ’
−ｂ’およびｂ −ｄ −ｄ’−ｂ’）、転位線（ｆ−
ｇ’）、小さい転位ループ（ｅ）および大きい転位ルー
プ（ｈ）等の格子欠陥を、加工、熱処理、粒子線照射な
どの手法により配置する。次いで、これらの結晶を、そ
の材料に損傷を与えるのに十分なエネルギーを持つ高速
電子線で照射する。
この照射にあたっては、電子線密度全容結晶によって定
まる臨界値以上に保つと同時に、照射温度を対象とする
結晶と電子線密度によって定まる温度範囲内に制御する
。このような条件下での照射により、結晶の内部には照
射損傷によって導入される空孔が順次蓄４’ｆｌされる
が、予め導入した格子欠陥の近くの箇所ではその濃度が
局所的に著しく上る結果、それらの箇所に優先的にアモ
ルファス相が形成される。第２図はこのようにして形成
されたアモルファス相を示すもので、」―述の各欠陥に
それぞれ板状（ａ −ｂ −ｂ’−ａ： ’ｂ−ｃ−ｃ
’−ｂ’１６よびｂ −ｄ −、ｄ’−ｂ’） 、棒状
（ｆ−ｇ）、球状（ｅ）およびリング状（ｈ）のアモル
ファス領域がｒ＋−を成された状態を示す。この中で、
板状とか曲面状のアモルファス領域は転位線を集団的に
配列さｌｉだサブ・バウンダリーとかセル壁とか呼ばれ
る゛らのからも形成できる。また、第１図の各アモルフ
ァス領域の厚さは７に子の照射量を制御することによっ
て自由に制御することが出来る。このような格子欠陥に
沿うアモルファス相の形成に必要な照射条件の具体例を
次の第１表に示す。
まる臨界値以上に保つと同時に、照射温度を対象とする
結晶と電子線密度によって定まる温度範囲内に制御する
。このような条件下での照射により、結晶の内部には照
射損傷によって導入される空孔が順次蓄４’ｆｌされる
が、予め導入した格子欠陥の近くの箇所ではその濃度が
局所的に著しく上る結果、それらの箇所に優先的にアモ
ルファス相が形成される。第２図はこのようにして形成
されたアモルファス相を示すもので、」―述の各欠陥に
それぞれ板状（ａ −ｂ −ｂ’−ａ： ’ｂ−ｃ−ｃ
’−ｂ’１６よびｂ −ｄ −、ｄ’−ｂ’） 、棒状
（ｆ−ｇ）、球状（ｅ）およびリング状（ｈ）のアモル
ファス領域がｒ＋−を成された状態を示す。この中で、
板状とか曲面状のアモルファス領域は転位線を集団的に
配列さｌｉだサブ・バウンダリーとかセル壁とか呼ばれ
る゛らのからも形成できる。また、第１図の各アモルフ
ァス領域の厚さは７に子の照射量を制御することによっ
て自由に制御することが出来る。このような格子欠陥に
沿うアモルファス相の形成に必要な照射条件の具体例を
次の第１表に示す。
第１表
本発明方法は、電子線照射によって形成されるアモルフ
ァス相が、ある照射条件下では結晶中の線状ならびに面
状格子欠陥に沿ってのみ生成される現象を利用したもの
であり、この方法によればこれらの格子欠陥の配列を制
御することによって、結晶中の所定の位置に所定の形状
のアモルファス領域を形成させることができる。これら
のアモルファスの核としてＩｇＩ＜格子欠陥のうち、転
位はこれを直径数ｎｍのループにしたり、又は最小でｌ
ｌＦｔｐｍ間Ｒ１）に間尺１ことが可能である。従って
これを核として用いる場合には、例えば、直径数ｎｍの
微小な球状のアモルファスを作ったり、又は同径程度の
円柱状アモルファスをｆｆｉｎｍ単位あるいはそれ以上
の間隔で分布させることができる。また、結晶粒界や異
相界面はこれを最小数十ｎｍの間隔で配列させることが
できる為、これらを核とする場合には結晶中に板状又は
曲面状のアモルファスｆｌＩ’ｔ 、ｈ々全数士ｎｍ
ｌｉｔ位またはそれ以上の間隔で形成・］ろことか１げ
能である。さらにこれら各（・Ｒの格子欠陥を組合わせ
て用いるす合には、結晶中に殆ど１１−、（、’ｉ：の
１し状のγモルファス領域を作ることができる。これ等
の９ｊ色は従来のアモルファス作：’ｊ’Ｊ 法でＩＪ
望り、 ｔｒｙない本発明方法独特のものである。
ァス相が、ある照射条件下では結晶中の線状ならびに面
状格子欠陥に沿ってのみ生成される現象を利用したもの
であり、この方法によればこれらの格子欠陥の配列を制
御することによって、結晶中の所定の位置に所定の形状
のアモルファス領域を形成させることができる。これら
のアモルファスの核としてＩｇＩ＜格子欠陥のうち、転
位はこれを直径数ｎｍのループにしたり、又は最小でｌ
ｌＦｔｐｍ間Ｒ１）に間尺１ことが可能である。従って
これを核として用いる場合には、例えば、直径数ｎｍの
微小な球状のアモルファスを作ったり、又は同径程度の
円柱状アモルファスをｆｆｉｎｍ単位あるいはそれ以上
の間隔で分布させることができる。また、結晶粒界や異
相界面はこれを最小数十ｎｍの間隔で配列させることが
できる為、これらを核とする場合には結晶中に板状又は
曲面状のアモルファスｆｌＩ’ｔ 、ｈ々全数士ｎｍ
ｌｉｔ位またはそれ以上の間隔で形成・］ろことか１げ
能である。さらにこれら各（・Ｒの格子欠陥を組合わせ
て用いるす合には、結晶中に殆ど１１−、（、’ｉ：の
１し状のγモルファス領域を作ることができる。これ等
の９ｊ色は従来のアモルファス作：’ｊ’Ｊ 法でＩＪ
望り、 ｔｒｙない本発明方法独特のものである。
月５だ、本発明１法では、■各アモルファス領域の厚さ
く又は太さ）は電子の１１（１射喰を制御することによ
って任、ζｒに制７＋１＋できること、■合金の組成′
ＡＩＪ化かイ「いためにアモルフフ“スｊ：：１ｈＱと
ｆ″、＃ 、１（とのつスＣがりがきわめて良好である
こと、の２点も従来方法では望み得′／、（い長所であ
る。
く又は太さ）は電子の１１（１射喰を制御することによ
って任、ζｒに制７＋１＋できること、■合金の組成′
ＡＩＪ化かイ「いためにアモルフフ“スｊ：：１ｈＱと
ｆ″、＃ 、１（とのつスＣがりがきわめて良好である
こと、の２点も従来方法では望み得′／、（い長所であ
る。
・１・図面の＋’ｔ？＋ ’ｌ’−な説明１１目１’ｉ
ｌは７１ 皐とする材料に結晶粒’ｊｌ （ａ −ｂ
−ｂ’−１） −ａ −ｃ’−ｂ’及びｂ −ａ −ｄ
′−ｂｊ）、小さい転位ループ（ｅ ） 、：１代位線
（ｆ−ｇ）、大きい転位ループ（ｂ ）を人為的に導入
した１［（ｉ射前の状態を示す綿図的斜１．！図、 第２図は’＋１を子線照射後の材料を示す線図的斜視図
で、結晶粒界に沿って形成された板状アモルフ・アス領
域（ａ−ｂ−ｂ’−ａ’、ｂ −ｃ −ｃ −ｂ’及び
ｂ −ａ ＝ ａ’−ｂ’）、小さい転位ループに沿っ
て形成された球状アモルファス領域（ｅ）、ｇｔ位Ｊ？
イに沿った円柱状アモルファス領域（ｆ−ｇ）及び隅大
キい転位ループに沿ったリング状アモルファス領域（ｈ
）を示す。
ｌは７１ 皐とする材料に結晶粒’ｊｌ （ａ −ｂ
−ｂ’−１） −ａ −ｃ’−ｂ’及びｂ −ａ −ｄ
′−ｂｊ）、小さい転位ループ（ｅ ） 、：１代位線
（ｆ−ｇ）、大きい転位ループ（ｂ ）を人為的に導入
した１［（ｉ射前の状態を示す綿図的斜１．！図、 第２図は’＋１を子線照射後の材料を示す線図的斜視図
で、結晶粒界に沿って形成された板状アモルフ・アス領
域（ａ−ｂ−ｂ’−ａ’、ｂ −ｃ −ｃ −ｂ’及び
ｂ −ａ ＝ ａ’−ｂ’）、小さい転位ループに沿っ
て形成された球状アモルファス領域（ｅ）、ｇｔ位Ｊ？
イに沿った円柱状アモルファス領域（ｆ−ｇ）及び隅大
キい転位ループに沿ったリング状アモルファス領域（ｈ
）を示す。
特許出願人 大 阪 大 学 長
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 対象とする金属結晶中の所定位置に所定形状の格
子欠陥を予め導入した後、これを電子線で照射すること
によって、金属結晶中の所定位置に所定形状のアモルフ
ァス領域を生成することを特徴とする金属結晶のアモル
ファス化方法。 ２ 特許請求の１’（ｉ四１記代の金属結晶のアモルフ
ァス化方法において、金属結晶としてＮｉＴＮｌＴｉｌ
Ｆｅ ５ｚｒｕｔ Ｘｚｒｃｕ 、 ０ｕ８Ｔｉ 、
ｖａｓｉ、及び八−ジルコニウム化合物から成る群から
選択した金（・１間化合物を用いること。 ＆ ４’４１’ ｉＩ’ｌ’ 請求（１） ＶＪｊｉ
囲２ 記載（７） 金Ｍ （１：） ７ モｋ ７７ス
化方法において、金Ａ・月間化合物としてＮｉＴｉを用
いること。 ４ 局許請求の範ＵＮ １記載の金属結晶のアモルファ
ス化方法において、格子欠陥を転位線、１♂１層欠陥、
結晶粒界、異相物体界面の杉で導入すること。 五 特許請求の範囲ｌ記載の金属結晶のアモルファス化
方法において、電子線照射を当該結晶によって定まる臨
界値以上の電子線密度で且つ当該結晶と前記電子線密度
によって定まる範囲内の照射温度で行なうこと。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58128710A JPS6021367A (ja) | 1983-07-16 | 1983-07-16 | 金属結晶のアモルフアス化方法 |
| US06/585,911 US4557765A (en) | 1983-07-16 | 1984-03-02 | Method for amorphization of a metal crystal |
| EP84301694A EP0132018B1 (en) | 1983-07-16 | 1984-03-13 | Method of forming an amorphous region in a crystalline metallic material |
| DE8484301694T DE3479674D1 (en) | 1983-07-16 | 1984-03-13 | Method of forming an amorphous region in a crystalline metallic material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58128710A JPS6021367A (ja) | 1983-07-16 | 1983-07-16 | 金属結晶のアモルフアス化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6021367A true JPS6021367A (ja) | 1985-02-02 |
| JPS6215631B2 JPS6215631B2 (ja) | 1987-04-08 |
Family
ID=14991512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58128710A Granted JPS6021367A (ja) | 1983-07-16 | 1983-07-16 | 金属結晶のアモルフアス化方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4557765A (ja) |
| EP (1) | EP0132018B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6021367A (ja) |
| DE (1) | DE3479674D1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6169932A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-10 | Univ Osaka | 格子欠陥を用いた化学反応による金属間化合物のアモルフアス化促進方法 |
| US5454886A (en) * | 1993-11-18 | 1995-10-03 | Westaim Technologies Inc. | Process of activating anti-microbial materials |
| US5808233A (en) * | 1996-03-11 | 1998-09-15 | Temple University-Of The Commonwealth System Of Higher Education | Amorphous-crystalline thermocouple and methods of its manufacture |
| RU2613835C1 (ru) * | 2015-10-22 | 2017-03-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Композиционный материал на основе нитинола |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1486265A (en) * | 1973-10-17 | 1977-09-21 | Hitachi Ltd | Method for producing an amorphous state of a solid material |
| CA1095387A (en) * | 1976-02-17 | 1981-02-10 | Conrad M. Banas | Skin melting |
| JPS6021365A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-02-02 | Univ Osaka | アモルフアス材料と母材との複合材料の製造方法 |
-
1983
- 1983-07-16 JP JP58128710A patent/JPS6021367A/ja active Granted
-
1984
- 1984-03-02 US US06/585,911 patent/US4557765A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-03-13 DE DE8484301694T patent/DE3479674D1/de not_active Expired
- 1984-03-13 EP EP84301694A patent/EP0132018B1/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0132018B1 (en) | 1989-09-06 |
| DE3479674D1 (en) | 1989-10-12 |
| EP0132018A3 (en) | 1986-05-14 |
| JPS6215631B2 (ja) | 1987-04-08 |
| US4557765A (en) | 1985-12-10 |
| EP0132018A2 (en) | 1985-01-23 |
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