Local fracture mechanism revealed by 3D/4D multimodal measurement

• Project/Area Number: 25K01530
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26040:Structural materials and functional materials-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 藤原 比呂 九州大学, 工学研究院, 助教 (00943747)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2026: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2025: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000)
• Keywords: 局所歪み計測 / 局所破壊条件 / 放射光X線イメージング / 3D/4Dイメージベース解析

Outline of Research at the Start

構造用金属材料のマクロな破壊プロセスは不均一なナノ・ミクロ組織に影響を受け複雑なものとなる力学応答分布に依存すると考える。本提案では、既存のX線回折法を高度化することで弾性歪み・応力の3Dマッピング法を確立する。そして、既設の計測法と融合し、同一試料の組織と力学応答を同時に計測可能な新たなマルチモーダル解析手法を確立する。そして、破壊につながる複雑な歪みの局在化などを引き起こす支配因子を明らかにする。これにより、初期のナノ・ミクロ組織の不均一性からの破壊プロセスを予測可能とする指針の確立を目指す。そして、マクロ特性を極大化する最適組織を探索し、ナノ・ミクロ組織制御の指導原理を提示する。