金属の結晶粒は何秒で形成されるの?

このQ&Aのポイント
  • 金属をゆっくり冷やすと多結晶体になると教わりました。そのゆっくりって、どのぐらい?
  • 結晶の大きさが、ルーペで見える程度とすると、それぐらいの大きさになるにはどれぐらいの時間が必要なのでしょう。
  • 例えば、アルミサッシやアルミ合金など、身近な製品の素材ではどうでしょうか。
回答を見る
  • 締切済み

金属の結晶粒

金属をゆっくり冷やすと多結晶体になると教わりました。そのゆっくりって、どのぐらい? 結晶の大きさが、ルーペで見える程度とすると、 それぐらいの大きさになるにはどれぐらいの時間が必要なのでしょう。 例えば、そう、アルミサッシとかに使うアルミ合金とか、何かそういう身近な製品の素材ではどうでしょうか。

  • 金属
  • 回答数3
  • ありがとう数3

みんなの回答

回答No.3

ゆっくりでなくても多結晶体になります。冷却だけで単結晶にすることは難しい。 ルーペで見える程度とは1mm程度以上でしょう。 そのような多結晶金属を得る方法。 (1)加工と熱処理による方法(回答No.2紹介済み) 追加参考 https://www.jstage.jst.go.jp/article/jinstmet1952/62/10/62_10_887/_pdf/-char/ja (2)溶けた金素を、特殊な条件で固める。「ゆっくり冷やす」だけでなく「過冷却」の調整が必要です。 参考 https://core.ac.uk/download/pdf/147424877.pdf

jPTrsseq
質問者

お礼

18.8 ksですから、何時間というオーダーでこれぐらいの多結晶になるのですね。少なくとも、何秒という単位ではできなさそう。個体の原子の再配置なので時間がかかって当然なのかもしれませんね。

  • ohkawa3
  • ベストアンサー率59% (1340/2259)
回答No.2

少々専門的な内容と思いますが、次のURLのような文献を参照なさったら如何でしょうか。 https://www.jstage.jst.go.jp/article/jilm1951/31/8/31_8_553/_pdf

jPTrsseq
質問者

お礼

割と遅いですね。hour単位で、まれにminが出てくる感じ。

  • hahaha8635
  • ベストアンサー率22% (800/3609)
回答No.1

>>金属をゆっくり冷やすと ふつう この後にくる言葉は 単結晶 だと思うが https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8D%98%E7%B5%90%E6%99%B6

jPTrsseq
質問者

お礼

ゆっくりの程度によりますね。

関連するQ&A

  • 結晶について

    イオン結晶はなぜ固くてもろいのですか? 液体状態の合金と固体状態の合金ではどちらが電気を通しやすいのですか? あと、金属結晶とイオン結晶は水と油に溶けますか? 詳しいことがあまりのってなくて困ってます!!

  • 金属と結晶で、曲がるか折れるかの違いについて

    金属では、ある程度の力をかけると曲がります。 氷や塩などの結晶や、プラスチックや木などはある程度の力をかけると折れます。 この違いはなぜ起こるのでしょうか?

  • 金属を合金すると何故融点が下がるのでしょう?

    合金する金属の結晶構造とかに関係あるのでしょう?合金すると融点が高くなったりするものはあるのでしょうか?合金する金属の融点は高い方と低い方、どちらの方が優位なんでしょう。どなたかよろしくお願いします。

  • 金属材料の結晶構造について

    面心立法格子や体心立法格子は、組織写真とかで判断することができるのですか? 多くの金属は多結晶体と言われますが、通常の組織写真では相レベルでいろんなことを判断することになるのでしょうか?(この種類の相だからこの結晶構造、だからこういうことが起こるというような・・・) もともと文系なので材料に関する知識はまったくありません。 実際の金属材料から、それぞれの結晶構造をどのように見分けていき、それをどのようなときに活かせるのかそういったことが知りたいのですが。 宜しくお願い致します。

  • 軟式の金属バットについて

    草野球をやっています。 軟式金属バットの素材には色々ありますが、アルミ合金、超々ジュラルミン、カーボンの順に反発力が高くなっていると考えていいのでしょうか? 値段も段々高くなっていくし。 ちなみにビヨンドマックスまで行っちゃうと値段が高くて手を出せません(笑)

  • 鉱物の結晶について

    鉱物の結晶(原石を探しています) クラスター状(?)のもので比較的安価で大きいものが容易に入手できるものはないでしょうか? 金属ではないほうが良いです。 クラフト素材として探しています。 心当たりがあればよろしくおねがいします。

  • アルミの膨張係数と同じ金属(合金)を探しています。

    アルミの膨張係数に近い金属を教えて下さい。 合金でも結構です。 500℃で加熱するアルミが、変形して困っています。 膨張係数が同じ位の金属で支えてやればうまく焼けるのではと思っています。 宜しく御願いします。

  • 塗装のされていない金属に見られる模様は何でしょうか?

    塗装のされていない金属(アルミ?)の電柱に見られる模様は何でしょうか?肉眼で十分見える数センチ大の模様です。金属の結晶でしようか?電柱以外にも塗装のされていない金属で見かけたことがあります。

  • 金属単結晶平板を光学顕微鏡で覗いてみました・・・・

    表題のとおりです。 いままで金属単結晶を試料として色々研究してきたのですが(半径4mm程度の円形)、 光学顕微鏡で覗いたところものすごく表面に凹凸があって、かなり衝撃を受けました・・・。 実験によっては試料は平行平板でないといけないものもあると思います。 実際、単結晶とはこんなものなんでしょうか? それとも高価なものになるともっと良いものが得られるのでしょうか。 どなたか教えてください。お願いします。

  • リン青銅とアルミ合金の金属疲労の計算方法について…

    リン青銅とアルミ合金の金属疲労の計算方法について教えてください。 ある製品の材質をリン青銅にするかアルミ合金にするか金属疲労で設計判断しようと思っています。今は、バネ性のあるリン青銅を使用していますが、最大荷重が疲労限度以下になっているのか分かりません。また、加工で安価になりそうなアルミ合金も考えていますが、疲労限度が無いので、あまり使いたくありません。そこで、リン青銅のほうが信頼性があるというデータが欲しいのですが、銅も疲労限度が無いようなことが書かれていました。リン青銅もやはり疲労限度がないのでしょうか?アルミ合金とリン青銅のS-N線図等(強度、信頼性等)は、どこかに載っていますでしょうか。 以上、よろしくお願いします。