Evaluation of Non-Equilibrium Crystallization Behavior of Aluminum Alloys during Rapid Solidification Using the CALPHAD Method

Publicly Offered Research

Project Area	Creation of Materials by Super Thermal Field: Neo-3D printing by Manipulating Atomic Arrangement through Giant Potential Gradient
Project/Area Number	24H01002
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Kyushu Institute of Technology
Principal Investigator	徳永辰也九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (40457453)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000) Fiscal Year 2024: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Keywords	CALPHAD / アルミニウム合金 / 晶出 / 準安定相 / TTT曲線
Outline of Research at the Start	粉末床溶融結合法などにより積層造形された様々な合金においては，金属粉末粒子の急速加熱と急速冷却に起因した特有の様々な組織が形成されるが，その中でも各種化合物の晶出挙動については理解が十分でないのが現状である．本研究ではアルミニウム合金を対象とし，CALPHAD法と速度論的取り扱いをカップリングすることで，急速冷却過程における液体合金からの各種化合物の非平衡晶出挙動を明らかにし，さらに核生成のGibbsエネルギーの大小の観点から化合物晶出挙動を理解することを目的として，粉末床溶融結合法などで造形された部材における材料組織制御指針を新たに提案する．