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PDF/月刊誌論文/code:pg_0208_03 マテリアル インテグレーション 2002年8月号
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電子出版物(マテリアルインテグレーション論文)
> 2002
INTER MATERIAL 材料・生体・情報の融合を目指して(2)
融液の凝固中に形成されるガスポアの直接観察
■著者
大阪大学産業科学研究所 金属プロセス研究分野 助教授 村上 健児 他
■要約
一方向に並んだ多数の円柱状ポアを持つロータス型ポーラス金属が注目を集めている.発泡法や焼結法などで作られた従来のポーラス金属と異なり,この材料は円柱状ポアの長手方向へ引張った時の比強度が気孔率に関わらず一定であるという特徴を持つ.ロータス型ポーラス金属を製造するには,金属を高温度で溶融し,その中に高い圧力で水素あるいは窒素を溶かし込んだ後で融液を一方向凝固させる.液体金属よりも固体金属の方がガス元素溶解度が低いので,凝固に際して溶解度差に相当する量のガス元素は固液界面で気体として放出され,凝固方向に伸びた円柱状のガスポアを形成する.ロータス型ポーラス金属のように気孔率の高い材料におけるポア形成のモデル実験を行う場合には,水への溶解度の大きなガスを溶かし込んだ水溶液をさまざまな速度で凝固させることが望ましい.ここでは,水-二酸化炭素溶液を鉛直上方に一方向凝固させ,ポアの形成におよぼす二酸化炭素濃度と凝固速度の影響,およびポアと障害物との相互作用を調べた結果について述べる.
