ミスト状硝酸アルミニウム溶液を用いたSUS316L鋼のレーザ誘起湿式表面改質

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タイトル別名
  • Surface modification on SUS316L steel by laser-induced wet treatment with aluminum nitrate mist spray
  • ELIDマイクロファブリケーションシステムにおけるマイクロツールの開発(第2報)マイクロツールの評価について
  • ELID マイクロファブリケーション システム ニ オケル マイクロツール ノ カイハツ ダイ2ホウ マイクロツール ノ ヒョウカ ニ ツイテ
  • ミストジョウ ショウサン アルミニウム ヨウエキ オ モチイタ SUS316Lコウ ノ レーザ ユウキ シッシキ ヒョウメン カイシツ

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抄録

本研究では，著者らが考案したレーザ誘起湿式改質において，専用の浴槽を使用せず，溶液をミストとして供給する新たなシステムを構築した．オーステナイト系ステンレス鋼（SUS316L）の試験片に対して，ミスト状の硝酸アルミニウム溶液を供給しつつレーザ照射を施し，アルミニウムを含有した改質層の生成を試みた．その結果，溶液に試験片を浸漬してレーザ照射を施す従来の方式と同様に，ミスト供給方式の場合にもAlおよびO成分を含有した改質層が形成されることが明らかとなった．レーザの焦点を試料表面に合わせた状態で処理を施した場合には，改質部内に空孔が多数形成されたが，エネルギ密度を下げる目的で焦点をずらして処理を行った場合には，空孔のほとんど存在しない均質な改質層が形成された．さらに摩擦摩耗試験を実施した結果，ミスト方式を用いて処理された試験片に形成された摩耗痕の幅は未処理材のそれと比較して狭いことが明らかとなった．このことは，提案した処理によりステンレス鋼の耐摩耗性が改善される可能性を示唆するものである．

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