特集 注目の新規金属材料「高エントロピー合金」
電子ビーム積層造形法によるハイエントロピー合金の創生
1. はじめに
“High Entropy Alloys”(HEAs)(1) (2) を製造する観点で考えると、多くの元素から構成されているために、溶解・鋳造などの加工法では元素偏析が生じ粗大な組織や凝固欠陥などを含んだ不均一組織となりやすい。したがって、既存技術による加工方法では新規HEAsを開発する上で合金組成の選択に制限が生じるなどの問題となっているのが現状である。著者らの研究室では、3Dプリンターの一種である電子ビーム金属積層造形技術(以下、EB積層造形)に関する研究を行っているが、当該技術では金属合金であれば融点の高低に関わらず、複雑形状の造形が可能であり、しかも得られる金属組織は、金属積層造形に特有の急速溶融凝固効果が発揮できるために均一微細な組織に造形が可能であることを見出してきた。EB積層造形技術は、上述したHEAs固有の問題(偏析、粗大組織、凝固欠陥など)を回避できる加工方法として可能性が高いと考えられる。
そこで、本解説では、金属積層造形によって製造されたHEAsの実用例、HEAsの研究開発のツールとしての金属積層造形技術の可能性について紹介する。解説は、始めにHEAsに関する基礎的な説明を行い、金属積層造形技術について言及し、本題へと進める。
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【表紙の絵】
特しゅなラップでオゾンそうを守るきかい「地球守るくん」
澤田 明伸 くん(当時9歳)
今、地球の「オゾンそう」がはかいされてきています。うちゅうでもたえられるかこうがしてある特しゅなラップで地球をおおいます。その特しゅなラップは、太陽風やいん石やうちゅうゴミが地球に落ちてくるのをふせいでくれています。それに、「地球守るくん」の本体は木でできていて、本体を作るときにあまり二さん化炭そを出しません。あと、顔の表じょうを変えられるので面白いです。地球のオゾンそうがはかいされなければいいと思います。