| Project/Area Number |
20K05150
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 26050:Material processing and microstructure control-related
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
Tada Eiji 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (40302260)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | ガルバニック腐食 / 数値シミュレーション / Fe/Al対 / 電気化学計測 / 腐食モデル / 鉄鋼/アルミニウム合金対 / マルチマテリアル / FEM / 多変量解析 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，金属材料の異材接合部におけるガルバニック腐食モデルの構築とその高精度化に取り組む．上記のミッション遂行のためには，数値シミュレーションアルゴリズムそのものの改良ではなく，数値計算のベースとなる境界条件である金属材料の分極挙動の高精度化が最重要であると考え，統計科学で利用されるデータ同化に基づき，環境因子や時間に依存して変化する分極挙動を推定したデータセットを整備することで，それをつかって異材接合部の精緻な数値計算による腐食劣化予測を実施する．
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, galvanic corrosion measurement data for various chloride ion concentrations were obtained from electrochemical measurements in order to elucidate the galvanic corrosion mechanism of Fe/Al joints in NaCl solution. Based on the observed data of galvanic corrosion, the corrosion mechanism was investigated, and corrosion simulation was performed to evaluate the observed data. As a result, an electrochemical monitoring method was proposed to evaluate the corrosion rate and to promote the prediction of the phenomenon with higher accuracy.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
自動車などの内燃機関から排出されるCO2量を削減するには，燃費の向上に加え，車体の軽量化が重要である．自動車車体の場合は，使用量が多い鉄鋼材料に対して衝突安全性の担保と軽量化が実現できる高強度化が急務となっているが，その一方で一部の鋼材を比強度、耐食性、加工性に優れるAl合金や炭素繊維強化プラスチックなどに置き換えるマルチマテリアル化も重要な革新技術として期待されている．本研究では，マルチマテリアル化において問題となる異種金属接触腐食（ガルバニック腐食）について，精緻な腐食モデルを確立し，接合部分の耐久性評価に寄与する技術開発を目指している．
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