2009 Fiscal Year Final Research Report
Stress Corrosion Cracking Analyses using Molecular Orbital-Molecular Mechanics-Coarse Grained Combined Method
| Project/Area Number |
20760480
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Structural/Functional materials
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
IGARASHI Takahiro Japan Atomic Energy Agency, 原子力基礎工学研究部門, 研究員 (70414555)
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| Project Period (FY) |
2008 – 2009
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| Keywords | 強度 / 靭性 / 破壊 / 疲労 / クリープ / 応力腐食割れ / 超塑性 / 摩耗 |
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| Research Abstract |
本研究では、まず大規模金属系を解析するための、分子軌道法と分割統治法を組み合わせた、拡張半経験分子軌道法の開発を行った。開発した手法により、10000原子以上の系に対し量子化学的解析が可能となった。開発手法を用いて、ステンレス鋼のエネルギー安定性に対する基礎的研究として、鉄単体ランダム粒界、酸素原子を含む鉄系、そして鉄+クロム系の結合力解析を行った。その結果、ランダム粒界は対応粒界に比べて原子間結合力が弱い領域があること、酸素原子を含む鉄系では、酸素原子が挿入されることにより、鉄―鉄間の原子間結合力が弱くなること、そして鉄+クロム系では、ランダム粒界に位置するクロム近傍で共鳴積分に関与するエネルギーの変化が大きいことから、化学反応が発生しやすい状態となっていることがわかった。
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