| 研究課題/領域番号 |
18H03829
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
中区分26:材料工学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
才田 淳治 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 教授 (20359540)
|
|---|
| 研究分担者 |
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)
新山 友暁 金沢大学, 機械工学系, 准教授 (00583858)
佐藤 成男 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (40509056)
山田 類 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (40706892)
加藤 秀実 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (80323096)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
44,200千円 (直接経費: 34,000千円、間接経費: 10,200千円)
2021年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2020年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2019年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
2018年度: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
|
|---|
| キーワード | 金属ガラス / 緩和状態制御 / 非アフィン歪み / 構造若返り / 機械的特性 |
|---|
| 研究成果の概要 |
ガラス遷移温度直上での加熱－急冷プロセスを新規に開発し、金属ガラスの非アフィン歪み導入による緩和状態制御の技術確立を行なうことができた。特に、２０２０年度に発表した、円柱状試料の直径方向に傾斜した緩和状態分布の導入は、これまでの金属ガラス材料の常識を一新する材料制御法を提供するものである。このような材料制御によって、すぐれた塑性変形性（靱性）を示す金属ガラスを作製することに成功した。
また、分子動力学シミュレーションによる構造評価・解析によって、非アフィン歪み導入にともなう原子レベルでの構造変化を明らかにし、緩和状態制御の機構解明および理論構築を行うことができた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
金属ガラスは原子が規則正しく配列する結晶構造を有しない金属で、結晶材料にはない様々な新規な特性を有する。しかしながら金属ガラスでは、加工等によって起こる原子レベルでの微小な構造変化（緩和）によって有用な特性が失われるという問題があった。そして一旦緩和が起きてしまうと、容易にはもとに戻せないということが知られていた。本研究課題は緩和状態を意図的に制御（回復）し、有用な特性の維持、回復、発現を目指す全く新しい構造制御法を確立したもので、材料科学の発展に大きく寄与するものと考えられる。
|
