2021 Fiscal Year Research-status Report
Ti構造相変態の初期機構解明に向けた原子論的アプローチ
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20K05069
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
譯田 真人 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 構造材料研究拠点, 主任研究員 (00550203)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | Ti / 相変態 / 分子動力学法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Tiの構造相変態を対象とした原子間相互作用モデルについて、これまで実施した原子論解析をもとにポテンシャルの高精度化に向けた要点を整理した。そのうえで並列分子動力学計算において使用することを想定し、現在広く用いられている汎用分子動力学計算プログラムに適した枠組みでのポテンシャルモデルのパラメータ探索を実施した。また探索したパラメータについて、これを用いた場合のポテンシャルモデルのエネルギー予測精度を調査した。さらにはTi単元系の有限温度分子動力学計算から構造相変態の初期過程で生じる原子変位を調査し、結晶構造モデルに対してこれを促進させるせん断応力を負荷した場合の構造相変態挙動を分子動力学計算から調査した。また材料組織中の材料欠陥がTi単元系における構造相変態の初期過程に及ぼす影響についても評価した。さらには分子動力学計算を用いて、金属液体中で結晶が生じる相変態挙動に対して初期過程の原子論的考察を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Tiの原子間相互作用モデルの検討、分子動力学法による相変態機構の評価など、原子論解析を着実に進めており、今後成果のとりまとめについても進める。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度までに検討を進めてきたTi構造相変態に適した原子間相互作用モデルについて、これを用いたTiの材料特性評価を行う。これらの材料特性は構造相変態機構に関係するものであり、この特性から構造相変態についての原子論的検討を行う。また計算コストが比較的小さい一般的な原子間相互作用モデルを用いて、Ti相変態の長時間分子動力学計算を実施し、構造相変態の初期機構に対する温度や応力、材料組織の影響について解析をさらに進める。そのうえでこれらの解析から得られた成果のとりまとめを進める。
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| Causes of Carryover |
予定していた出張旅費支出の減少などの理由により次年度使用額が生じた。2022年度の使用計画として、関連専門書籍購入費、謝金、英文校正費などに使用することを予定している。
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