Quantitative prediction of plastic deformation across grain boundaries: a new approach based on microscopic numerical analysis

• Project/Area Number: 25K17860
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 26050:Material processing and microstructure control-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 宮澤 直己 京都大学, エネルギー科学研究科, 助教 (40847787)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2030-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2029: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2028: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2027: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2026: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2025: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: 分子動力学 / 粒界工学 / 結晶塑性

Outline of Research at the Start

分子動力学解析を利用して，純Alにおける新規すべり伝達基準を確立する．従来，すべり伝達基準に関する研究は仮説の提案と実験的検証の一辺倒であった．本研究はこれに対し，分子動力学解析によって仮説を立て，さらに結晶塑性解析への導入をも通じて実験結果との定量比較を行う．この方法では従来手法と異なり，定量的に材料変形を予測可能なすべり伝達基準の確立が期待される．従って本研究は材料変形の理解を深化させるとともに結晶塑性解析の実用化に資することを通じて産業にも貢献する画期的なアプローチであるといえる．