◆高温破壊問題(High temperature fracture problem)
ジェットエンジンや発電用ガスタービンなどの構造部品は極めて過酷な環境(高温・高応力)のもとで使用されるため、結晶粒界を持たない単結晶金属が使われることがあります。本研究では企業と協力して、単結晶ニッケル基超合金における高温き裂進展機構の調査を行いました。900℃の高温においてすら特殊なせん断変形(双晶)が誘起され、その拡大とき裂化の過程が寿命を支配することを明らかにしました。


※詳細はこちらを参照ください(for more detail, see):
Y. Takahashi, D. Kobayashi, S. Fujii, M. Takuma, K. Saitoh, T. Sato, Time-dependent crack growth mechanism in Ni-based single crystal superalloys at high-temperature, Materials Science & Engineering A, Vol. 859, 2022, 144179 (https://doi.org/10.1016/j.msea.2022.144179)
Related study:
Y. Takahashi, D. Kobayashi, M. Kashihara, T. Kozawa, S. Arai, Electron-microscopic analyses on high-temperature fatigue crack growth mechanism in a Ni-based single crystal superalloy, Materials Science & Engineering A, Vol. 793, 2020, 139821 (https://doi.org/10.1016/j.msea.2020.139821)
Y. Takahashi, D. Kobayashi, S. Fujii, S. Arai, M. Takuma, K. Saitoh, T. Sato, Time-dependent subcritical crack growth and its mechanism in Ni-based single crystal superalloys at 500 °C, Materials Science & Engineering A, Vol. 889, 2024, 145869 (https://doi.org/10.1016/j.msea.2023.145869)