2006 Fiscal Year Annual Research Report
次世代シンクロトロン放射光ナノトモグラフィーによる4Dマテリアルサイエンスの実現
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17360340
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
戸田 裕之 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (70293751)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大垣 智己 豊橋技術科学大学, 工学部, 特任講師 (10378242)
小林 正和 豊橋技術科学大学, 工学部, 講師 (20378243)
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| Keywords | シンクロトロン放射 / トモグラフィー / その場観察 / 三次元開発 / 材料強度 / 破壊 / 歪計測 / 可視化技術 |
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| Research Abstract |
平成18年度は、要素技術1:ナノ組織構造の可視化手法に関し、X線の吸収端を用いた粒子同定を試み、Al-Zn-Ti-Ca合金でこれら四元素の3-Dマッピングを試みで成功した。実験は、SPring-8のビームラインBL47XUおよびBL20XUで行った。
要素技術2:ミクロ組織特徴点の3D同時追跡による内部力学量のマッピングに関し、マッピングのエラーは、極少数の点数であっても、求めたい応力や歪み分布のピークなどとなって現象の解釈に大きな影響を及ぼすので、エラーの低減エラーデータの自動検出を検討した。特に、エラーデータの自動検出は、周りとデータが違う点を探索し、その周囲でのパターンをマッチングして判別する方法(バネモデル)を開発適用した。
要素技術3:Local tomographyの開発に関しては、ウェーブレット変換を利用した最適アルゴリズムの決定とその改良を行った。直径を大きく変化させたモデル試料の撮像をSPring-8で行い、Local tomography法の適用が従来法と比べてどの程度有効かを具体的に検証した。
また、特定の問題に取り組む研究協力者(JSPS外国人特別研究員)に対し、本研究で開発した手法をアルミニウム中の疲労き裂の可視化に適用させ、実証試験とした。この際、各要素技術とそのリンクにおける問題点を抽出し、フィードバックした。これにより、将来の技術開発課題も見えてくるものと期待される。
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