JPS6169931A - 化学反応による金属間化合物のアモルフアス化方法 - Google Patents

化学反応による金属間化合物のアモルフアス化方法

Info

Publication number
JPS6169931A
JPS6169931A JP59191643A JP19164384A JPS6169931A JP S6169931 A JPS6169931 A JP S6169931A JP 59191643 A JP59191643 A JP 59191643A JP 19164384 A JP19164384 A JP 19164384A JP S6169931 A JPS6169931 A JP S6169931A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amorphous
intermetallic compound
hydrogen
chemical reaction
gaseous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP59191643A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0250968B2 (ja
Inventor
Masao Komatsu
小松　正雄
Hiroshi Fujita
広志 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Osaka NUC
Original Assignee
Osaka University NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osaka University NUC filed Critical Osaka University NUC
Priority to JP59191643A priority Critical patent/JPS6169931A/ja
Priority to US06/711,442 priority patent/US4639363A/en
Priority to DE8585301794T priority patent/DE3568348D1/de
Priority to EP85301794A priority patent/EP0178034B1/en
Publication of JPS6169931A publication Critical patent/JPS6169931A/ja
Publication of JPH0250968B2 publication Critical patent/JPH0250968B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/002—Making metallic powder or suspensions thereof amorphous or microcrystalline
    • B22F9/004—Making metallic powder or suspensions thereof amorphous or microcrystalline by diffusion, e.g. solid state reaction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C16/00—Alloys based on zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C45/00—Amorphous alloys
    • C22C45/10—Amorphous alloys with molybdenum, tungsten, niobium, tantalum, titanium, or zirconium or Hf as the major constituent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S420/00—Alloys or metallic compositions
    • Y10S420/90—Hydrogen storage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は材料工学における金属のアモルファス化方法に
関するものであり、特に化学反応（Ｃよる金属間化合物
のアモルファス化方法に閃するものである。
（従来の技術） アモルファス今次は、その優れた物理的ならびに化学的
特性の故に、最近、工学の広範な分野で機能性に富んだ
新素材として注目されている。
これらアモルファス金Ｈ５の１製作法としては、これま
でに液体急冷法と蒸着法の２つの手法が跪立されている
が、現在主流となっている前者は、対象とする金属を融
体から急速冷却してアモルファス金ｍを得るものである
。また、優者は、真空中で加熱溶解して生じた金［Ｍ気
を液体ヘリウムや液体室案の温度に保った基板に蒸着さ
せて得るものである。
（発明が解決しようとする問題点） これらの手法のうち液体急冷法は、一般に（１）製品の
形状がリボン状または線状のものに制約され、肉厚のも
のは勿論所要の部分だけをアモルファス化することがで
きない、（勾急冷速度を１；ｉ＋御することが困轍であ
るために、得られる製品の実用範囲が狭く限定されてい
る。
また、蒸着法は、液体急冷法の場合よりも更に極薄の製
品しか製作できない上に、その価格も極めて高いもので
ある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は水素を用いて化学反応によってアモル７アス金
属を作製するもので、通′討強固な水素化物を形成する
ｚｒなどの単−金ｂｉにＡｌなどの元素を加えて金属間
化合物を形成させ、それに水素を加えることによってア
モルファス化させるものである。
すなわち、本発明はＺｒ　−Ａ１合金の金属間化合物を
用いて、水素を含むガス中で加熱処理して水素をＶ＆ｉ
ｔ２させることによって金目間化合物をアモルファス化
させるもので、吸蔵条件の選定により任５琢の十分厚い
アモルファスを作製できる方法である。
以下本発明の構成を、さらに図面に基づき説明する。
第１ｒＡにおいて、対象とする金目間化合物の結晶１を
ヒーター２を備える電気炉３によって、水素を含むガス
中（純Ｈ，ガス、ムｒなどの不活性ガス＋Ｈ２ガス等）
で、所定の温度に加熱処理を施す０側熱温度および側熱
時間は金属間化合物の種類・性質、アモルファス化の条
件等により変えることができる。この加熱処理によって
結晶１に水素を吸蔵させ、これと池の原子との化学展シ
１〉を利用してアモルファス相を形成させる。このＦｐ
ｓ水索水入ガス圧くシ、結晶を微細化させることによっ
てアモルファス化を促進させることがでさるっまた、加
熱温度の選定ちり（要であり、７モル７アスの結晶化温
度以下で塩度を高くＴる万が効果的である。
このようなアモルファス相の形成に必茨な水素吸蔵の条
件の具体例をＺｒ　−Ｉｔ合合金場合について次表に示
す。
また、アモルファス相の厚さは雰囲気ガスの水素圧とそ
の吸蔵温度、ｇ！に威時間を制（、’ＫＩすることによ
って、自由に制御することができる。
（実施例） 実施例１゜ ３　ｏ　ａｔ、％のアルミニウムをスポンジジルコンと
共にアーク溶接してＺｒ　−Ａ７合金を作製した。
この合金の平衡状態図を第２図に示す。次いで放電Ｎ工
機により０．２鵡厚ざに切り出し、酢酸：過塩素酸＝９
：１の混合液によって電解研摩し、電顕用試料とした。
この試料を０．Ｉ　ＭＥａのＡｒ　＋１０％Ｈ２ガス雰
囲気の電気炉中で温度および［Ｐ１時間を１１１次７７
３　Ｋ　Ｘ　Ｏ，９ｋＢ　、　８２３　Ｋ　Ｘ　Ｏ，９
ｋｓ。
８７３ＫＸ０．６ｋＢの即熱処理を施して、試料の水素
吸蔵を行った。試料は上記の処理の都度、室温に炉冷し
て同一視野の電顕観察を繰り返した。
その結果を第３ＦＸＪに示す。第３印の（ａ）は水素吸
蔵前の組織写真であり、（ｂ）　、　（０）　、　（ｄ
）は上記条件により加熱処理した後の組織写真であり、
Ａと印された結晶粒がＺｒ、Ａｌで、他はＺｒ３Ａノで
ある。
この（２）から、水素吸蔵が進むにつれてＺｒ３Ａｔ全
体がアモルファス化していくことが判る。そして、Ｚｒ
３Ａｌの方がＺｒ２Ａ４よりも水素によるアモルファス
化の速度が早いことが＜Ｃ＞および（ｄ’）の比軟から
結論できる。
実施例２゜ 実施例１と同様の方法でＺｒ　−Ａ１合金（Ｚｒ　−ｚ
ｒ　ｈｔ　、　ｚｒ、Ａｚ　−ｚｒｚｈｌ　）　ヲソレ
ｆｎｉ解研Ｊ’ｉｆＬて試料を作製し、１気圧のＨ，ガ
ス雰囲気中で温度４７０に〜８７８に、Ｗ熱時間０．９
に８〜１．８ｋｓの範囲で加熱処理し、同一場所の電顕
観察を繰り返し行い、水素吸蔵による試料の変化をｖ）
、察し、アモルファス化を確認した。
これら実施例の結果を要約すると、■Ｚｒ　−Ａｔ合金
はいずれも水素を吸蔵することにより、安定な水素化物
を形成せず、アモルファス化する。■水素吸蔵を繰り返
し行うことにより完全なアモルファス化が観察された。
■アモルファス化はＺｒ３ｈｌの方がＺｒ、Ａｌよりも
容易である。■アモルファス化は試料エツジの薄い側か
ら運行し、また、粒界、転位などの格子欠陥に優先的に
通行する。■アモルファス化したｚｒ　−ｈｔ金合金、
水素をｒＭｋｕしだ熱処ｉ！Ｉｉ温度より高い温度での
真空中単純焼鈍では、何れも結晶化しなかった。
（）Ａ明の効果） 本発明は結晶が水素吸蔵によってアモルファス化するこ
とを利用したものであり、収繭条件を適当に選定するこ
とにより十分厚い（１ｃｍまたはそれ以上ンアモルファ
ス材を作製することができもこの方法は従来のアモルフ
ァス作製法では望み得ない拳法独特のものである。
また拳法でほのアモルファス領域の厚さは水素の収蔵条
件を制御することにより任意にＬＳＩ　？ｌｕできるこ
と、■アモルファス化が材料の表面より進行するために
、他の手法で予め製品化した極めて桜雑な形状も含めて
如何なる形状の材料でもアモルファス化が可能であるこ
と、■形成されたアモルファスが広い温度範囲に渡って
安定であること、■これらアモルファス材を粉砕するこ
とによって′極めて微細なアモ／Ｉ／７アス粉末を作製
できること、■アモルファス材をその結晶化温度以上に
ＤＯ熱することによって水素を放出した微細な合金粉末
を容易に作製することができること、■アモルファス材
の結晶化温度が一定していることを用いれば□アモルフ
ァス材を一定温度で水素を放出させる水素吸蔵合金とし
ても縁り返し利用できること、などの効果が拘持できる
。
従って、本発明方法には次のような用途が考えられる。
（１）　　十分厚いアモルファス材の作製（３）　　超
微細粉末の製造 （４）　　一定温度で放出される固体による水素吸＃’
ｒ。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明実施例に用いる電気炉の概略囚、第２図
は本発明実施例に用いるｚｒ　−Ａ１合金の平衡状態図
、 第８図は本発明実地例によるＺｒ　−Ａ１合金の水素吸
蔵前後における電子顕微閉写真による結晶の組ａ図であ
る。尚、この図は金ハ組織の図面に代る写真である。 ｌ・・・金属間化合物の結晶 ２・・・ヒーター　　　　　３・・・？５気炉Ｚｒ　　
　　／θ　　　２０　　　３θｄ０％Ａｔ 第３図 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５９年　特　許　願第１９１６４３号２発明の名称 化学反応による金属間化合物のアモルファス化方法３、
補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪大学長 昭和６０年１月２９日 り明細書第８頁第１７〜１８行を次のように訂正する。 「組ａ図である。第８図（ａ）は室温（Ｒ，Ｔ、　）で
の水素吸蔵前の組織写真であり、丸で囲んだ領域には長
く伸びた微細組織を示す。第８図中’）　、　（Ｃ）（
ｄ）は試料を０．Ｉ　ＭＰａのＡｒ　＋　ｌ　Ｏ％Ｈ，
ガス雰囲気の電気炉中で温度および加熱時間を順次？７
８ＫｘＯ，９ｋｓ、８２８Ｋｘ０．９ｋｓ。 ８７３Ｋｘ０．６ｋｓの条件で加熱処理した後の組織写
真でありｋと印された結晶粒がＺｒ２Ａｊで、他はｚｒ
　ｓ　Ａｌを示す。尚、この図は金属組織の図面に代る
写真である。」

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、Ｚｒ−Ａｌ合金の金属間化合物を用いて、水素を含
    むガス中で加熱処理して水素を吸蔵させアモルファス相
    を形成することを特徴とする化学反応による金属間化合
    物のアモルファス化方法。
JP59191643A 1984-09-14 1984-09-14 化学反応による金属間化合物のアモルフアス化方法 Granted JPS6169931A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59191643A JPS6169931A (ja) 1984-09-14 1984-09-14 化学反応による金属間化合物のアモルフアス化方法
US06/711,442 US4639363A (en) 1984-09-14 1985-03-12 Process for preparing amorphous phases of intermetallic compounds by a chemical reaction
DE8585301794T DE3568348D1 (en) 1984-09-14 1985-03-14 Process for preparing amorphous of intermetallic compounds by a chemical reaction
EP85301794A EP0178034B1 (en) 1984-09-14 1985-03-14 Process for preparing amorphous of intermetallic compounds by a chemical reaction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59191643A JPS6169931A (ja) 1984-09-14 1984-09-14 化学反応による金属間化合物のアモルフアス化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6169931A true JPS6169931A (ja) 1986-04-10
JPH0250968B2 JPH0250968B2 (ja) 1990-11-06

Family

ID=16278064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59191643A Granted JPS6169931A (ja) 1984-09-14 1984-09-14 化学反応による金属間化合物のアモルフアス化方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4639363A (ja)
EP (1) EP0178034B1 (ja)
JP (1) JPS6169931A (ja)
DE (1) DE3568348D1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH665849A5 (de) * 1986-05-29 1988-06-15 Cendres & Metaux Sa Verfahren zur herstellung amorpher legierungen.
AU620155B2 (en) * 1988-10-15 1992-02-13 Koji Hashimoto Amorphous aluminum alloys
US5015305A (en) * 1990-02-02 1991-05-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force High temperature hydrogenation of gamma titanium aluminide
JPH04362105A (ja) * 1991-06-06 1992-12-15 Nisshin Steel Co Ltd 金属間化合物微粉末の製造方法
JP2005350720A (ja) * 2004-06-10 2005-12-22 Ykk Corp 疲労強度に優れた非晶質合金
TWI539918B (zh) 2013-06-07 2016-07-01 Cushion manufacturing method and its structure
CN113025933B (zh) * 2021-03-08 2022-03-08 燕山大学 一种金属间化合物强韧化异质结构锆合金及其制备方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA988748A (en) * 1973-05-11 1976-05-11 Donald J. Cameron High strenght corrosion-resistant zirconium aluminum alloys
US4231816A (en) * 1977-12-30 1980-11-04 International Business Machines Corporation Amorphous metallic and nitrogen containing alloy films
US4564396A (en) * 1983-01-31 1986-01-14 California Institute Of Technology Formation of amorphous materials

Also Published As

Publication number Publication date
EP0178034B1 (en) 1989-02-22
JPH0250968B2 (ja) 1990-11-06
US4639363A (en) 1987-01-27
EP0178034A1 (en) 1986-04-16
DE3568348D1 (en) 1989-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. One-dimensional growth mechanism of crystalline silicon nanowires
CN108213422A (zh) 一种含碳高熵合金复合材料的制备方法
Chang et al. Structure evolution in sputtered thin films of Ti x (Ni, Cu) 1− x I: Diffusive transformations
JPS6169931A (ja) 化学反応による金属間化合物のアモルフアス化方法
Jiang et al. Tailoring the transformation behavior and functionalities of NiTi alloy achieved by L-PBF in-situ alloying using NiTi and Ni powder mixture: H. Jiang et al.
Xie et al. Investigation of Solidification Behavior in CoCrFeNiAl0. 8Cu0. 2 high-entropy alloy
JPH07277897A (ja) 窒化アルミニウム単結晶の合成方法
CN109880985A (zh) 软磁材料的制造方法
El-Eskandarany Amorphization process by rod-milling TixAl100− x and the effect of annealing
US4637927A (en) Process for accelerating of amorphization of intermetallic compounds by a chemical reaction using lattice defects
Li et al. A Review of Microstructures and Properties of High-Entropy Alloys Manufactured by Laser Metal Deposition: Li, Shi, and Wang
JPH06502450A (ja) 超伝導膜の現場成長法
Predel et al. Precipitation behavior of α-solid solutions of the Fe-Sn system
JP2004211117A (ja) 高強度・高耐熱性アルミニウム合金固化材及びその製造方法
Varma et al. Influence of Processing on Microstructures of Ti-44Al-llNb Alloy
JPS6051544B2 (ja) チタン−マンガン系合金の製造法
JP3744713B2 (ja) 高強度アルミニウム合金固化材
JP3744729B2 (ja) 高強度アルミニウム合金固化材
JPH0578194A (ja) グラフアイト結晶の作製方法
JP2534079Y2 (ja) 人工ダイヤモンド析出装置
JP2584036B2 (ja) 酸化亜鉛ウイスカの製造方法
CN108070800A (zh) 一种具有新型微观组织的Ti基非晶合金复合材料及其制备方法
JPS5928624B2 (ja) 水素吸蔵用合金の製造法
Bunton et al. The chemical and thermal etching of antimony
Shikhmanter et al. The crystallization of amorphous Dy-Cu thin films

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term