| 研究課題/領域番号 |
20K20531
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分18:材料力学、生産工学、設計工学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋大学 |
|---|
研究代表者 |
巨 陽 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (60312609)
|
|---|
| 研究分担者 |
徳 悠葵 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (60750180)
木村 康裕 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (70803740)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
25,740千円 (直接経費: 19,800千円、間接経費: 5,940千円)
2022年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2021年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2020年度: 12,480千円 (直接経費: 9,600千円、間接経費: 2,880千円)
|
|---|
| キーワード | 原子配列 / 結晶構造 / 力学特性 / 電子風力 / 金属材料 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
集団的な電子の衝撃力を電子風力として操作することにより金属原子に能動的に作用し、金属材料内原子配列の最適化や転位の移動・消滅などのナノスケール力学制御を実現することを目的としている。これによって、高密度電流による金属材料内の結晶構造、相組織などミクロスケールの組織制御を実現し、これまで両立困難であった金属材料の高強度と高延性や、高強度と高靭性などの力学特性のトレードオフを打破し、高強度、高延性、高靭性を同時に実現できる革新的力学特性を発現させる。さらに、これらの現象を明らかにすることにより、電子風力による金属材料内原子配列の最適化、そして組織制御に関する新しい原理を世界に先駆けて提案する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究は、高密度電子流をバルク材の金属合金に導入し、集団的な電子の衝撃力を電子風力として操作することにより金属原子に能動的に作用し、金属材料内原子配列の最適化や転位の移動・消滅などのナノスケール力学制御を実現することを目的としている。これによって、高密度電流による金属材料内の結晶構造、相組織などミクロスケールの組織制御を実現し、これまで両立困難であった金属材料の高強度と高延性や、高強度と高靭性などの力学特性のトレードオフを打破し、高強度、高延性、高靭性を同時に実現できる革新的力学特性を発現させる。さらに、電子風力による金属材料内原子配列の最適化、そして結晶組織制御に関する手法を提案する。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電子風力による金属材料内組織の制御とメカニズムの解明への挑戦は世界に先駆けた斬新な研究であり、これまで両立困難であった力学特性のトレードオフをブレークスルーし、我が国の産業界に大きな変革をもたらすことにより、国際競争力維持・強化に大いに貢献できる。また、本研究は電子風力を金属内部の原子に意図的に負荷できることに着目し、原子配列の観点から原子移動に起因する転位の移動と消失、結晶構造と方位の変化、相組織の大きさと分布の変化など材料組織の制御手法を確立するとともに、その理論モデルの提案を目標としており、材料力学の学問体系を超え、新しい学理を追求するものであり、学術体系の変革が期待できる。
|
