| 研究領域 | ハイエントロピー合金：元素の多様性と不均一性に基づく新しい材料の学理 |
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| 研究課題/領域番号 |
18H05451
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
乾 晴行 京都大学, 工学研究科, 教授 (30213135)
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| 研究分担者 |
佐藤 裕之 弘前大学, 理工学研究科, 教授 (10225998)
田中 將己 九州大学, 工学研究院, 教授 (40452809)
土谷 浩一 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 若手国際研究センター, センター長 (50236907)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| キーワード | ハイエントロピー合金 / 降伏強度 / 引張伸び / 破壊靱性 / クリープ強度 / 積層欠陥エネルギー / 短範囲規則 / 転位 |
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| 研究実績の概要 |
ハイエントロピー合金には，従来合金には見られない特異で優れた力学特性を示すものが多く見られる．本計画研究では，ナノ・マイクロ力学特性評価法，走査透過電子顕微鏡法，シンクロトロンX線回折法，3次元アトムプローブ法などの先端実験手法を有機的に駆使し，合金の相構成，原子構造，原子移動，変形の主体的担い手としての転位，双晶(転位)，積層欠陥，結晶粒界などを徹底的に解析し，その静的特性のみならず，応力，温度，ひずみ速度，などが異なる種々の環境下での動的応答特性を原子スケールにまで遡って評価し，合金の原子構造，組成，組織と力学特性の相関を予測的に記述する力学特性マップ（構成則）を構築しつつ，金属・合金のみならず金属ガラス，セラミックスなど広範な材料において発現するハイエントロピー効果に基づいた新規で特異な力学特性およびその支配因子を探索・解明し，ハイエントロピー効果の本質を根源的に解明する．特に(1)ハイエントロピー合金の異常に高い低温降伏強度，(2)異常に高い低温引張延性・靭性と低温域における強度と延性の正の相関，(3)高温における異常に高い降伏強度，(4)強度の特異な結晶粒径依存性，(5)原子拡散に関連した高温クリープ強度について重点的に実験研究を行い，2元系や3元系の通常の合金には現れない特異な力学特性の発現メカニズム・ハイエントロピー効果の本質を根源的に解明し，「強くてねばい」夢の革新的構造材料を幅広い材料系で実現するための指針提案に繋げる．
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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