• 締切済み

原子の拡散/合金

CuはSiに拡散するけど,Niは拡散しない,というように拡散する(これを固溶というのでしょうか)現象の(1)メカニズムはなんでしょうか?また,(2)ある金属Aとある金属Bは拡散し合うのかどうかというのはどうやって調べるものでしょうか?固溶するしないで考えればよいのでしょうか?それならば二元合金相図をみればわかるような気がしますが,いかがでしょうか.金属学に明るくないので,俄仕込みところがあります.見当違いなことを言っていたら,ご指導の程お願いします.よろしくお願いします.

  • 科学
  • 回答数2
  • ありがとう数1

みんなの回答

noname#160321
noname#160321
回答No.2

私も素人ですのでウィキに代わりに答えて貰います。原子半径の違いに大きく依存するようです。結晶系にも依るのでしょうか。化合物半導体などの例もお調べ下さい。

参考URL:
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%BA%E6%BA%B6%E4%BD%93
noname#21649
noname#21649
回答No.1

らんざつさ エックス線を当てて分光 金属はしろ上とです

関連するQ&A

  • 平衡状態図(wt%,%)

    合金の2元系平衡状態図について質問なのですが、 一般的に、横軸にはwt%がとられていると思いますが、たまに%が用いられてることがあります。 これは、意味合いてきに同じなのでしょうか? (Cu-35wt%Ni)と(Cu-35%Ni)は同じ意味なのでしょうか? また、別の話になるのですが 全率固溶の二元系状態図を考える場合 例えば、温度が液相線に達すると固体が生じますが それぞれの固体が(Cu-46wt%Ni),また(Cu-46%Ni)だった場合、 その1つの固体についてみると、Cu:Ni=54:46の割合で組成されてると 考えてよろしいのでしょうか? 初歩的な質問ですがよろしくお願いします。

  • 合金状態図について

    アルミニウムの合金状態図を探しています。 Al-Siの2元系状態図は探し出せたのですが、 Al-Si-Cu-Ni-Mg合金(AC8A)の状態図が見つかりません。 そもそも、この合金の状態図って有るのでしょうか? Al-Siの2元系状態図を転用しても影響は無いのでしょうか? どなたか教えて下さい!

  • 合金の抵抗率

    いつも勉強させていただいております。 金属を合金にしたときの抵抗率について質問します。 例えばCuとNiの合金を9:1で作ったときの合金での 抵抗率(体積抵抗率)がどのくらいになるのか計算で予測することは 可能なのでしょうか?ご教授おねがいいたします。

  • Ni電解めっき、基材へのNiの拡散について

    Ni電解めっきを銅や鉄などの基材に行う場合、 めっき処理をした時点でNiが基材の方へ拡散(固溶)している事はありえますでしょうか? また、もしめっき処理のみで拡散する場合、 拡散のしやすさは ・金属同士の固溶のしやすさ ・電流密度 などに依存するのでしょうか? 知見のあるかたどうぞご教授下さい。 めっきの不良を考えるのに知見を頂きたく投稿いたしました。 何卒よろしくお願い致します。

  • アルミ鋳造材の基礎的内容

    AC4CHアルミ鋳造関連の文献を見ていますと、「α-AL固溶体」や「共晶」といった記載がよく見受けられます。 今だ理解できずにいる点についてご教授頂けると助かります(イメージができないのです)。 (1)α-AL固溶体は「AL中に他の合金元素が溶けこんでいる状態」との説明がありましたので、αはおそらくAL以外の他の合金元素のことを指していると思います。そこでなのですが、AC4CHの平衡状態図では、横軸はALに対するSiの比率をあらわしている訳ですが、なぜ他の合金元素、例えばMg等との状態図が見当たらないのでしょうか?。なぜAC4CHにおいては、Si以外の合金元素はαでまとめられ、ALに対するSiの比率による状態図でのみ表現されるのか、どうもわかりません。 (2)AC4CHにおいて、共晶点を境に、亜共晶、過共晶と区別されると思いますが、端的に何が異なってくるのでしょうか? (3)AC4CHにおいて、ミクロ組織に、Mg2Siといった金属間化合物ができて強度アップに繋がるようですが、Siとの共晶は強度を低下させるようです。 AL-Cu系などでもCuとの共晶は強度低下に繋がると思うのですが、共晶も金属間化合物であり、強度アップに繋がらないのはなぜでしょうか? 何卒ご教授の程、宜しくお願い致します。

  • ろう付けにおける拡散について

    一般のSnを主成分の「はんだ付け」で金属接合をおこなった場合、接合面に拡散現象がおこりますが、硬ろう付け等の、銅ろうや銀ろう付けでもおこり、境界層や合金層を形成するのでしょうか? 宜しくお願い致します。

  • 拡散接合後の表面に異物が発生

    SUS304 0.05t 60×150mmを10枚/setとして積層し、60setを一式で拡散接合しています。 拡散接合が終わり炉から取り出してみると金属表面に白い異物?が所々に付着しています。 製作は何年も前から行っており試作段階から今までこのような現象はありませんでした。 初めてのことで原因が皆目見当付きません。 工程条件も一切変えていません。 どのような要因が考えられるでしょうか?

  • 銅合金部品のAlろう付けの可否

    ろう付けについては詳しくないので。 金属学的考察から、銅合金部品をAlろうでろう付けすることは不可能のように思われます。 銅合金部品をAlろうでろう付けした実例を御存知の方は教えて頂きたい。接合する相手材の材質は問いません。 欲しいのは実例であって、机上の空論は無用です。 金属学的考察を、「鼻薬(抵抗材)等、抵抗部、発熱箇所、熱伝導の知識」を駆使して覆した事例を知りたいのです。 お願い。 (1)この質問は「43393 プロジェクション溶接について」と関連していることにご留意下さい。 (2)求めているのは「銅合金部品を『Alろう』でろう付けすること」です。 Alろう以外のろう材によるろう付けは対象外です。 またろう付けでない「拡散接合」も対象外です。 既に回答とご指摘を頂いているが、論点がずれてしまわないように、質問の趣旨を再度説明します。 (1)Al-Cu系状態図とAl-Cuスダッド溶接の結果から、溶融Alが生成すると溶融Alと固体Cuが短時間で反応し、Alよりも低融点の溶融Al-Cu合金が生成する。これはCuが溶出すると言える。 (2)接合力向上を狙ってCuに小さいアンカーを形成していたとしても、アンカーが溶出してしまうのでアンカー効果は期待できない。 (3)ろう付けでは母材の溶融や溶出はわずか(例えば数10μ以下)であるとされているので、(1)の考察からCu部品にはAlろうは使えないことになる。 (4)しかし何らかの工夫によりCuの溶出を防止することができれば、Cu部品をAlろうでろう付けすることも可能かもしれない。 回答(1)のXR-FC0215。 JISのAlろう材の融点は、低いもので520~580℃、高いものは577~615℃(但し固相温度(局部溶解開始温度)と液相線温度(全てが液体になる温度)で表示)。 XR-FC0215の説明サイトを見ると組成は「Zn,Al,その他」、融点は「420~480℃」。仮にZn-Al合金だとすると、融点が480℃になる組成は80%Zn-20%Al。420℃なら、さらにZnに近い。 XR-FC0215はAlろうとは言えない。これを使えばAl部品も溶融しないのでは。 ろう材メーカーのHPを見ても http://www.kinzokuyouzai.co.jp/data/#dat_2 「銅(合金)とAl(合金)」組合せ用のろう材は空欄になっている。 さらに「Al(合金)」とろう付けできる組合せ相手は「Al(合金)」だけになっている(その時のろう材はAlろう)。その理由は考察していないが、Alろうによるろう付けを軽軽に論じてはいけないようです。 ろう付けと言うと一般的には溶融ろう材と接合相手のぬれ性が注目されが、金属の組み合わせによっては、今回のように溶出による金属間化合物の生成が問題になる。 皆様からの情報提供に感謝します。

  • 電解ニッケル金めっき

    電解ニッケル金めっきの基板で困っています。その基板上のSn3Ag0. 5Cu半田で実装するのですが部品強度が弱く、ニッケル界面から部品が 剥がれます。合金の層はSnとCuが主成分ですがそこにNiが多く混じっ ているものが剥がれ易くなっています。以前にもこのような現象がありリフ ロー条件で予備加熱とピーク温度を上げて対応させることにより強度アップ させることが出来、合金層へのNiの割合が減っていました。 別の基板メーカーでも同じような現象が起こり同じようにリフロー条件を 変更させたところ同じように部品強度が強くなりましたが合金層の解析を 行うと以前のようにNiの割合が減っていません。逆に増えています。 めっきの種類も異なりますので中に入っているものが異なるわけですから 違う結果なると思われます。 解析の方法も悪いと考えサンプルをつくり直し明日中に解析を行う予定 ではあります。そこで相談ですがどなたかこのような現象に詳しい方アドバ イスをお願いします。(説明に困っています。)

  • 非鉄合金用アブレッシブ砥石

    いつも勉強させていただいております。 早速ですが質問させてください。 私は4NのNi、Cu、Alを研究で扱っております。 厚さ10mm程度の試料をファインカッターで切る際、送り速度を遅く・両持ちバイスで硬く固定しているにもかかわらず、試料の切断が完了する間際に砥石が割れてしまいます。 他の原因として切断砥石が合わないことが考えられました。 現在使っている砥石は高純度溶融アルミナを砥粒に用いたアブレッシブ砥石です。 自分なりに調べてみたところ、砥粒に酸化アルミニウムを用いたものは鉄鋼用、炭化珪素を用いたものは非鉄合金・鋳鉄などの延性のある材料用とのことでした。 なぜこのように分けられているのでしょうか。 酸化アルミニウムで代用できないのでしょうか。 ご教授の程よろしくお願いします。