29.09.2023 by Aileen Sammler
金属の低温示差走査熱量測定
エネルギー転換の中で、軽量構造は自動車、航空、輸送などの分野で重要性を増している。 [1]アルミ合金は比強度が高いため、建設的な軽量構造において中心的な材料となっている。鉄鋼部品をアルミニウム合金に置き換えることで、重量を最大30％削減することができる[2]
AlMgSi合金は、アルミニウムにマグネシウムとシリコンを主合金元素として加えたものである。これらの合金は析出硬化し、例えば成形加工後に特定の熱処理によってさらに強化することができる。
低温示差走査熱量計（LT-DSC）は通常、ポリマーのような低融点物質の分析に使用され、特に熱流感度が高いのが特徴です。LT-DSCは、AlMgSi合金における析出物の形成など、金属における相変態を研究するための貴重なツールでもある。これらの相変態に伴う熱流動を解析することで、研究者は微細構造の変遷と合金の特性への影響に関する洞察を得ることができます。
このアプリケーションノートでは、示差走査熱量測定（DSC）を用いて、AlMgSi合金の析出を分析・判定します。NETZSCH 低温DSCは、高精度の測定センサー（インジウムのエンタルピー精度は1%未満）を備え、使用する冷却システムに応じて750℃までの測定が可能です（モデルによる）。
[1] Helms, H., & Kräck, J.: Energy savings by light-weighting-2016 Update.Heidelberg：エネルギー・環境研究所 2016
[2] Schlosser, J. et al：Schlosser, J. et al.: Material and simulation modelling of a crash-beam performance.A comparison study showing the potential for weight saving using warm-formed ultra-high strength aluminium alloys.In：Journal of Physics：Conference Series (2017), S. 896
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