Allotropic phase transformation by point-defect clustering
| Project/Area Number |
20H00309
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 26:Materials engineering and related fields
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
荒河 一渡 島根大学, 学術研究院理工学系, 教授 (30294367)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武藤 哲也 島根大学, 学術研究院理工学系, 准教授 (50312244)
大島 義文 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (80272699)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥44,980,000 (Direct Cost: ¥34,600,000、Indirect Cost: ¥10,380,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2022: ¥13,130,000 (Direct Cost: ¥10,100,000、Indirect Cost: ¥3,030,000)
Fiscal Year 2021: ¥14,040,000 (Direct Cost: ¥10,800,000、Indirect Cost: ¥3,240,000)
Fiscal Year 2020: ¥12,610,000 (Direct Cost: ¥9,700,000、Indirect Cost: ¥2,910,000)
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| Keywords | 欠陥 / 透過電子顕微鏡法 / 相転移 / 鉄 / 点欠陥 / 転位 / 透過電子顕微鏡 |
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| Outline of Research at the Start |
本申請者らは最近、アルファ鉄中において、点欠陥によって、第四の同素体の安定なナノ・クラスター（欠陥同素体）を創り得ることを、透過電子顕微鏡法を駆使して、世界に先駆けて明らかにした。本研究では、透過電子顕微鏡法を駆使して、鉄における欠陥同素体の形成機構および材料の機械的性質へもたらす効果を明らかにする。これらの知見は、点欠陥が導入される幅広い過程における微細組織発達を理解する上での新たな基盤となる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、透過電子顕微鏡法を駆使して、鉄における微小点欠陥集合体である「欠陥同素体」についての基礎的問題を解明することを目的とする。本研究は、点欠陥が導入される幅広い過程における微細組織発達を理解する上での基盤となるものである。
本年度は、鉄合金における微小な「欠陥同素体」の生成・成長プロセスを透過電子顕微鏡によって高分解能その場観察した。計算機シミュレーションによる「欠陥同素体」に対する透過電子顕微鏡像計算もおこない、実験結果と対比することによって、「欠陥同素体」の構造解析をおこなった結果、欠陥同素体の構造決定に成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度までに、鉄合金における、「欠陥同素体」を透過電子顕微鏡によって高分解能観察するために必要な実験条件を見出し、その構造解析をおこなうことに成功した。また、微小点欠陥集合体と転位の相互作用を調べるための基盤を構築した。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、鉄の変形下における微小点欠陥集合体と転位間相互作用の透過電子顕微鏡観察を進める。また、「欠陥同素体」挙動の高分解能透過電子顕微鏡観察を進める。
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Report
(4 results)
Research Products
(23 results)
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[Presentation] In-situ TEM of Quantum De-trapping and Transport of Heavy Defects in Tungsten2022
Author(s)
Kazuto Arakawa, Mihai-Cosmin Marinica, Steven Fitzgerald, Laurent Proville, Duc Nguyen-Manh, Sergei L. Dudarev, Pui-Wai Ma, Thomas D. Swinburne, Alexandra M. Goryaeva, Tetsuya Yamada, Shigeo Arai, Tetsuya Yasuda, Hirotaro Mori
Organizer
TMS 2022 Annual Meeting
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[Presentation] 超高圧電子顕微鏡による金属における重い欠陥の量子移動の観測2020
Author(s)
2.荒河一渡, M. C. Marinica, S. Fitzgerald, L. Proville, D. Nguyen-Manh, S.L. Dudarev, P.W. Ma, T.D. Swinburne, A.M. Goryaeva, 山田哲也, 網野岳文, 荒井重勇, 山本悠太, 樋口公孝, 田中信夫, 保田英洋, 安田哲也, 森博太郎
Organizer
日本顕微鏡学会 第63回シンポジウム 顕微鏡オンラインフォーラム
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Invited
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