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ナノ結晶304ステンレス鋼板の研究において重要な進展がありました。

2025-11-28

最近、中国科学院金属研究所の王勝剛氏率いる研究チームは、ナノ結晶304ステンレス鋼板の分野で大きなブレークスルーを達成しました。深圧延技術を用いて作製したナノ結晶304ステンレス鋼板の機械的特性と耐食性を初めて同時に向上させ、バルクナノ結晶金属材料の工業的応用のための重要な障害を取り除きました。

1980年代にナノ材料の概念が提唱されて以来、ナノ結晶粉末や薄膜が広く利用されてきました。しかし、応力と腐食の相互作用により、ナノ結晶および超微細粒金属構造材料の機械的特性と耐食性を同時に向上させることは困難であり、これらの材料の工業化を妨げる重要な要因となってきました。本チームは、全圧延変形量、パスごとの変形量、圧延温度を制御することにより、マルテンサイトを含まず、均一な微細構造を持つナノ結晶304ステンレス鋼板を作製することに成功しました。これが、応力と腐食の相互作用が機械的特性と耐食性に及ぼす悪影響を軽減し、これらの特性を向上させるための重要な要因となりました。通常の304ステンレス鋼（TPC-304）と比較して、このステンレス鋼板は高温酸化抵抗性、耐食性、およびひずみ疲労抵抗性が向上しています。

このブレークスルーは、従来のナノ材料における機械的特性と耐食性のバランス調整の難しさという問題を解決しただけでなく、その価電子構造理論を通じて材料科学に新たな研究パラダイムを提供しました。この技術は工業化の準備ができており、関連する下流設備の軽量化、長寿命化、およびグリーン開発を促進することが期待されています。

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