| 研究課題/領域番号 |
20K05069
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分26010:金属材料物性関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
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)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | Ti / 相変態 / 分子動力学法 / 構造相変態 / 原子間相互作用 / 原子論解析 / 金属材料 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Ti材料の力学特性は材料組織の影響を受ける．本研究課題ではTi材料の組織形成の理解を目的とし，原子シミュレーションを用いて構造相変態の初期機構の解析を実施する．具体的には，まず構造相変態の初期機構における原子スケールの構造変化を調査する．また有限温度・長時間のダイナミクス解析から相変態の動的挙動を調べる．さらには材料欠陥（添加元素など）が構造相変態におよぼす影響について原子論に基づく知見の獲得を目指す．
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では，構造相変態の初期過程について，原子個々の運動を直接的に扱う分子動力学により，温度や圧力などの外部環境の影響とともに，材料組織の影響に関する知見を獲得した．また構造相変態を対象とした原子論解析の枠組み構築のため，構造相変態の初期機構解析において重要となる力とエネルギーの高精度評価手法，および有限温度・有限圧力下での各相のエネルギー的安定性を評価する手法にも取り組み，初期機構解明の基盤となる原子スケールの知見と計算手法に関する知見を得た．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本課題では構造相変態の初期過程を評価する枠組みの開発にも取り組んだ．構造相変態が重要となる現象として，金属材料だけでも相材料組織形成や材料変形などがあり，原子論解析による調査が十分におこなわれていない材料種や現象についても本解析枠組みの応用先になると考える．このことから本課題は，Ti材料にとどまらず広範な材料の組織形成と変形機構に対してアプローチ手法を提案する側面をもち，学術的意義や社会的意義を有する．
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