| 研究課題/領域番号 |
19H02475
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分26050:材料加工および組織制御関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
井上 純哉 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (70312973)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2021年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
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| キーワード | デジタルホログラフィック顕微鏡 / 変位型変態 / 組織形成 / 局所変形挙動 / Wavelet変換 / 変位断型変態 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
材料の局所的な変形挙動の解明に向け，AFMやSEM／EBSD，TEMなどを用いた解析が広く用いられているものの，リアルタイム性と計測精度の両立には限界がある。本研究では，変態ひずみや塑性変形により生じる表面起伏のナノスケールの変化をデジタルホログラフィック顕微鏡でリアルタイムに大量に取得することで，高速度・高精度・高解像度に局所変形を再構築する革新的なシステムの構築する。
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| 研究成果の概要 |
近年，金属材料の更なる高性能化を目指す上で不可欠となる極めて重要な技術として，結晶粒レベルで不均一な変形挙動の解析が注目されている。そのため，局所的な変形挙動の解明に向け，AFMやSEM/EBSD，TEMなどを用いた解析が広く用いられているものの，リアルタイム性と計測精度の両立には限界があった。そこで本研究では，デジタルホログラフィック顕微鏡でリアルタイムに大量に取得した情報を元に，高速度・高精度・高解像度に局所変形を再構築する革新的なシステムの構築を目指した。
その結果，Wavelet変換を用いた手法を構築し，表面起伏の微細な起伏を再現することを可能にした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
鉄鋼材料の高機能化や高強度化の鍵として，近年マルテンサイト変態等の変位型相変態が盛んに研究されている。この様な組織形成を理解し，構造材料の長期的な信頼性を向上する上では，形成相やその周辺で生じる変形挙動の解明が極めて重要である。特に，高強度化と高延性化の両立を目指しす上では，形成相の形態や体積率の制御が重要であり，その最適化には異相界面や高強度相で生じるひずみの局所化挙動の理解が不可欠となっている。本研究は，この様な変位型変態組織の形成過程や変形挙動を支配するメカニズムを解明する上で不可欠となる，新たな計測手法を提供するものである。
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