| 研究課題/領域番号 |
20K15046
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分26040:構造材料および機能材料関連
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| 研究機関 | 電気通信大学 (2023)
東京工業大学 (2020-2022) |
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研究代表者 |
篠原 百合 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (30755864)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | マルテンサイト / 鉄鋼材料 / バリアント結合則 / 結晶学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本課題では鉄合金のバリアント結合則(以下，結合則)を明らかにするために，Rank-1接続条件を軸としてバリアントペアの優先度を予測する手法を確立する．申請者は，本条件より導かれるバリアント/バリアント結合面のねじれの大きさを軸にして，他の因子との複合効果を考慮することにより，バリアントペアの形成優先度を定量的に予測可能であると着想した．
薄板状マルテンサイトにおける自己緩和組織の結合則について，二次元解析+シリアルセクショニング法による三次元解析を行うことで仮説を検証する．二次元解析により母相の方位回転の解析，三次元解析により，核生成サイトの判別と結合面積を用いた優先度の定量測定が可能である．
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| 研究成果の概要 |
鉄鋼材料のマルテンサイト組織におけるバリアント結合則を明らかにするために，変形の連続性に関する条件(rank-1接続)を軸として二次元(2D)+三次元(3D)解析からバリアントペアの優先度を予測する手法の開発を試みた．粒内で形成するバリアントペアおよびクラスタについてrank-1接続の観点から3D形態を考察した結果，優先度の議論が可能になった．また，クラスタの形態ごとに優先度が異なることも明らかとなった．γ相のΣ3粒界で発生するバリアントペアについては，優先度および形態を予測可能なことが明らかとなった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
鉄鋼材料や形状記憶合金のマルテンサイト組織では，特定のバリアント同士が結合して形成することが知られている(自己緩和組織)．バリアント/バリアント結合面は材料の変形能や降伏応力に大きな影響を及ぼすことから，バリアント結合則の理解は重要と考えられる．本研究成果を発展させることで，高度な組織制御のための指針を得ることが期待できる．また得られた3D観察に関する知見は，他のマルテンサイト組織を有する材料にも応用可能である．
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