Kink band formation depending on plastic anisotropy and phase configuration in layered structure
Publicly Offered Research
| Project Area | Materials science on mille-feullie structure -Developement of next-generation structural materials guided by a new strengthen principle- |
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| Project/Area Number |
21H00104
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
眞山 剛 熊本大学, 先進マグネシウム国際研究センター, 准教授 (40333629)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
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| Keywords | 塑性異方性 / キンク変形 / 結晶塑性 / 層状構造体 / 有限要素解析 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は，硬質層と軟質層からなる層状構造体におけるキンク変形機構を統一的に理解することを目的とする．その実現のために，①相配置の異方性に起因するキンク変形の実験的評価，②相配置の異方性に起因するキンク変形の数値的調査，および③変形機構と相配置の異方性が重畳した材料の数値解析を実施し，塑性異方性と相配置のそれぞれがキンクモードの局所変形発現に及ぼす影響を定量的に評価し，キンク帯形成制御の指針を獲得する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，硬質層と軟質層からなる層状構造体におけるキンク変形機構を統一的に理解することを目的として，①相配置の異方性に起因するキンク変形の実験的評価，②相配置の異方性に起因するキンク変形の数値的調査，および③変形機構と相配置の異方性が重畳した材料の数値解析を実施し，塑性異方性と相配置のそれぞれがキンクモードの局所変形発現に及ぼす影響を定量的に把握するために実施した．
具体的には意図的な欠陥を含まない層状構造体モデルの圧縮負荷挙動に関する評価，および欠陥を含む層状構造体に対する同様の評価を行い，層状構造体におけるキンク形成過程の詳細と各種影響因子の寄与に関する定量的な知見を得た．また，圧縮予負荷により層状構造体に導入されたキンク帯が，その後の変形挙動に及ぼす影響について，ひずみ勾配塑性論により得られた知見を導入した数値解析を実施することにより，キンク帯の空間的な分布が材料強化に及ぼす影響についても数値的に明らかにした．
さらに本領域内で層状構造を持つ共晶合金を対象として実験的な評価を実施している研究者との連携，共晶合金の変形組織に関する精密組織観察を実施している研究者との連携，層状構造体の弾性的性質を実験的・理論的に研究している研究者との連携，さらにはナノラメラ構造のキンク形成を対象とする原子スケールの数値解析を実施している研究者とも連携し，数値解析結果と実現象の対応について詳細に比較し，層状構造体におけるキンクモードの不均一変形に関する深い理解を獲得するに至った．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(27 results)
