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https://hdl.handle.net/2115/75805

A New Method for the Estimation of the Three-dimensional Grain Size Distribution in Polycrystalline Material

日本語

polycrystalline material

1992-10-20

日本金属学会

Bulletin of the Japan Institute of Metals

31(10)

875-879

一般的な金属材料やセラミックス材料は無数の結晶粒で構成されており、これら多結晶材料の諸性質は3次元粒径の分布に支配されることが知られている。しかし、この分布を直接に測定することは多くの困難が伴う。それゆえ、材料の切断面上で測定される結果をもとに3次元粒径分布を評価しようとする研究が古くから行われてきた。これら従来の研究はいずれも優れたものであるが、いくつかの問題がまだ残されているように思える。例えば、結晶粒の形状を球や正十四面体などの立方で近似している。このときの問題は、材料中の結晶粒すべてが同じ形状を持つとした点にある。実際には1つの材料を構成する結晶粒の大きさと形状は様々であり、大きな結晶粒ほど多数の小さな結晶粒と隣接する確率が高いことを考慮すると、結晶粒の形状を粒径によって変化させるような粒形状のモデルを導入する必要があるように思える。また、一般的な金属材料では粒径が対数正規分布に近い分布を持つことが多いため、この分布を前提にした3次元粒径分布の評価法が研究された。しかし、2次再結晶により一部の結晶粒が選択的に粗大化した材料や任意の粒度分布を持つ粉末から作られた焼結材ではこれとは異なる分布を持ちうるので、分布の種類によらずに3次元粒径の分布が評価できることが望まれる。本稿では、著者らによって最近研究された3次元粒径分布評価法について、できるだけ平易に解説する。本評価法の特徴は、以下の3点に要約される。(i)結晶粒の形状を1種類の立体ではなく、その粒径に応じて種々の多面体に近似する点　(ii)特定の結晶粒径分布だけでなく、任意の粒径分布を持つ材料に対しても、2次元粒径の分布の測定結果のみから3次元粒径の分布が評価できる点。(iii)画像解析機と計算機の接続により、迅速な測定と計算が同時に行われる点

学術雑誌論文

Version of Record

0021-4426

1884-5835

AN00187849