助成研究成果報告書Vol33
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( )aPM力応称公表3 引張試験から得られたPLA/ABS複相材図4 引張試験で得られたPLA/ABS複相材料,PLAおよびABSの応力-ひずみ曲線. 00図5 Al-Al3Ti複相材料の微細組織: (a) 加工前,(b) Route Aで4パスECAP加工. 図5 (a)および(b)は,それぞれECAP加工前のAl-Al3Ti複相材料およびRoute Aにて4パスのECAP加工を施したAl-Al3Ti複相材料の走査型電子顕微鏡(SEM)写真である.これらの写真は反射電子組成像であり,白色の粒子がAl3Ti粒子である.ECAP加工前のAl-Al3Ti複相材料には板状Al3Ti粒子が分散していた.一方,Route Aにて4パスのECAP加工を施した試料には,加工によって破壊した微細なAl3Ti粒子が比較的均一に分散している.また,これらの破壊したAl3Ti粒子は,加工方向に平行になるように分布していた. 図6 Route Aで4パスのECAP加工を施したAl-Al3Ti複相材料におけるAl3Ti粒子の3次元構築像1). 公称ひずみ50403020100.02PLA/ABS複相材料 PLA/ABS複相材料におけるヤング率の測定値である1.11 GPaに近い.よって,3Dプリンタにて作製した複相材料のモデル材料は,複合則に従うことが分かった. 料,PLAおよびABSのヤング率. 試験片 PLA ABS 3・2 ECAP加工を施したAl-Al3Ti複相材料の微細組織とヤング率 さらに,ECAP加工を施した試料に対してシリアルセクショニングを行うことでAl3Ti粒子を3次元可視化した.その3次元構築像を図6に示す.図6より,ECAP加工を施したAl-Al3Ti複相材料におけるAl3Ti粒子は,加工によって微細化しているが,粒状でなく板状の形状を有していた.また,板状Al3Ti粒子の板面が加工方向に平行になるように配向している.これは,Route Aによる加工が圧延PLAPLA/ABS複相材料0.040.06ヤング率 1.43 GPa 0.90 GPa 1.11 GPa ABS0.08と同様の変形挙動であるため,母相の塑性流動によって板状Al3Ti粒子の板面方向が加工方向に近づいたためであるといえる. また, ECAP加工を施したAl-Al3Ti複相材料に対し,共振法にてヤング率を測定した.共振法における振動の振− 244 −

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