• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2008 年度 研究成果報告書

低次元微小構造体の界面破壊

研究課題

  • PDF
研究課題/領域番号 16106002
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関京都大学

研究代表者

北村 隆行  京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20169882)

研究分担者 梅野 宜崇  東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (40314231)
平方 寛之  大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40362454)
澄川 貴志  京都大学, 大学院・工学研究科, 講師 (80403989)
研究協力者 嶋田 隆広  京都大学, 大学院工学研究科, 助教 (20534259)
研究期間 (年度) 2004 – 2008
キーワード破壊 / 界面 / 低次元構造体 / ナノスケール / 連続系 / 離散系 / き裂
研究概要

ナノスケールの低次元構造体の最弱部である界面の強度評価実験方法を開発し、その場観察とマルチスケールの力学評価を行った。また、原子レベルの構造不安定性解析を行った。その結果、従来の破壊力学(連続系)概念の適用下限は数nm 程度であることを明らかにするとともに、それ以下の離散系支配領域での破壊基準を検討した。

  • 研究成果

    (30件)

すべて 2009 2008 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) 備考 (8件)

  • [雑誌論文] Effect of Interface Layer Consisting of Nanosprings on Stress Field near Interface Edge2009

    • 著者名/発表者名
      Takashi Sumigawa, Taisuke Sueta, Yuya Futamura, Motofumi Suzuki and Takayuki Kitamura
    • 雑誌名

      Engineering Fracture Mechanics DOI : 10.1016/j.engfracmech(with peer review)

  • [雑誌論文] Simplified Evaluation of Mechanical Instability in Large-Scale Atomic Structures2009

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Shimada, Satoru Okawa, Shinichiro Minami and Takayuki Kitamura
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A Vols. 513-514(with peer review)

      ページ: 166-171

  • [雑誌論文] Creep Crack Initiation at a Free Edge of an Interface between Submicron Thick Elements2008

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Hirakata, Toshihiro Hirako, Yoshimasa Takahashi, Yasunori Matsuoka, Takayuki Kitamura
    • 雑誌名

      Engineering Fracture Mechanics Vol. 75(with peer review)

      ページ: 2907-2920

  • [雑誌論文] Disappearance of Stress Singularity at Interface Edgedue to Nanostructured Thin Film0000002008

    • 著者名/発表者名
      Takashi Sumigawa, Hiroyuki Hirakata, Masaki Takemura, Shohei Matsumoto, Motofumi Suzuki, Takayuki Kitamura
    • 雑誌名

      Engineering Fracture Mechanics Vol.75(with peer review)

      ページ: 3073-3083

  • [雑誌論文] Quantitative Evaluation of Plasticity of a Ductile Nano-Component2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshimasa Takahashi, Hiroyuki Hirakata, Takayuki Kitamura
    • 雑誌名

      Thin Solid Films Vol. 516(with peer review)

      ページ: 1925-1930

  • [雑誌論文] Role of Plasticity on Interface Crack Initiation from a Free Edge and Propagation in a Nano-Component2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshimasa Takahashi, Hiroyuki Hirakata, Takayuki Kitamura Hiroyuki Hirakata, Yoshimasa Takahashi, Do Van Truong and Takayuki Kitamura
    • 雑誌名

      International Journal of Fracture Vol.145(with peer review)

      ページ: 261-271

  • [雑誌論文] Fatigue Crack Growth along Interface between Metal and Ceramics Submicron-thick Films inInert Environment2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Hirakata, Takayuki Kitamura and Masaya Kitazawa
    • 雑誌名

      Acta Materialia Vol. 54(with peer review)

      ページ: 89-97

  • [雑誌論文] 透過型電子顕微鏡によるナノ構造体の界面端はく離のその場観察2006

    • 著者名/発表者名
      平方寛之, 高橋可昌, Do Van Truong, 北村隆行
    • 雑誌名

      材料 第55巻

      ページ: 1073-1080

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dominant Stress Region of Crack Initiation at Interface Edge of Micro-Dot on Substrate2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Hirakata, Yoshimasa Takahashi, Shohei Matsumoto and Takayuki Kitamura
    • 雑誌名

      Engineering Fracture Mechanics Vol. 73(with peer review)

      ページ: 2698-2709

  • [雑誌論文] Ideal Strength of Cu Multi-Shell Nano-wire2006

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Kushima, Yoshitaka Umeno and Takayuki Kitamura
    • 雑誌名

      Modeling and Simulation in Materials Science and Engineering Vol. 14(with peer review)

      ページ: 1031-1039

  • [雑誌論文] Acta Materialia2006

    • 著者名/発表者名
      Sergey V Dmitriev, Takayuki Kitamura, Ju Li, Yoshitaka Umeno, Kisaragi Yashiro and Nobuhiro Yoshikawa
    • 雑誌名

      Acta Materialia Vol. 53(with peer review)

      ページ: 1215-1224

  • [雑誌論文] Ab initio Study of theSurface Properties and Ideal Strengthof (100) Silicon Thin Films2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Umeno, Akihiro Kushima, Takayuki Kitamura, Peter Gumbsch, Ju Li
    • 雑誌名

      Physical Review B Vol. 72(with peer review)

      ページ: 165431

  • [雑誌論文] Pre-cracking Technique for Fracture Mechanics Experiments along Interface between Thin Film and Substrate2005

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Hirakata, Takayuki Kitamura and Takato Kusano
    • 雑誌名

      Engineering Fracture Mechanics Vol. 72(with peer review)

      ページ: 1892-1904

  • [雑誌論文] Experimental and Theoretical Investigations of Delamination at Free Edge of Interface between Piezoelectric Thin Films on a Substrate2005

    • 著者名/発表者名
      Fulin Shang, Takayuki Kitamura,Hiroyuki Hirakata, Isaku Kanno,Hidetoshi Kotera and K. Terada
    • 雑誌名

      International Journal of Solids and Structures Vol. 42(with peer review)

      ページ: 1729-1741

  • [雑誌論文] Instability Criterion of Inhomogeneous Atomic System2004

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Umeno, Takayuki Kitamura and Ryoji Fushino
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A Vol. 379(with peer review)

      ページ: 229-233

  • [雑誌論文] Direct Measurement of Interface Strength between Copper Submicron-Dot and Silicon Dioxide Substrate2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Hirakata, Takayuki Kitamura and Yoshitake Yamamoto
    • 雑誌名

      JSME International Journal, Ser. A Vol. 47(with peer review)

      ページ: 324-330

  • [雑誌論文] Applicability of Fracture Mechanics on Brittle Delamination of Nano-Scale Film Edge2004

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kitamura, Hiroyuki Hirakata and Yusuke Satake
    • 雑誌名

      JSME International Journal Ser. A Vol. 47(with peer review)

      ページ: 106-112

  • [雑誌論文] Theoretical Analysis on Electronic Properties of Zigzag-type Single-Walled Carbon Nanotubesunder Radial Deformation2004

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Umeno, Takayuki Kitamura and Akihiro Kushima
    • 雑誌名

      Computational Materials Science Vol.30, No. 3-4(with peer review)

      ページ: 283-287

  • [学会発表] Applicability of Fracture Mechanics to Nano-Components (Plenary Lecture)2009

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kitamura and Takashi Sumigawa
    • 学会等名
      The 2nd International Con-ference on Recent Advances in Materials Processing Technology
    • 発表場所
      Tamil Nadu, India
    • 年月日
      2009-02-25
  • [学会発表] Mechanical Strength of Nano-Elements (Plenary Lecture)2008

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kitamura, HiroyukiHirakata, Takashi Sumigawa and Takahiro Shimada
    • 学会等名
      17th European Conference on Fracture
    • 発表場所
      Brno, Czech Republic
    • 年月日
      2008-09-03
  • [学会発表] Investigation and Application of Fracture Mechanics at the Nanoscale (Invited Lecture)2008

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kitamura
    • 学会等名
      Gordon Research Conference Thin Films & Small Scale Mechanical Behavior
    • 発表場所
      Waterville, ME, the United States of America
    • 年月日
      2008-07-28
  • [学会発表] Strength of Low-Dimensional Nano-Structure (Invited Lecture)2008

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Kitamura, Takashi Sumigawa and Hiroyuki Hirakata
    • 学会等名
      The 2nd Inter-national Conference on Heterogeneous Materials Mechanics
    • 発表場所
      Huangshan, China
    • 年月日
      2008-06-04
  • [備考]

    • URL

      http://cyber.kues.kyoto-u.ac.jp/

  • [備考] 研究代表者 : 日本材料学会賞(論文賞)など4 件、研究分担者 : 梅野4件、平方3件、澄川3件

  • [備考] European Conference on Fracture でのPlenary Lecture 等 16 件

  • [備考] ウィーン大学(オーストリア)など21 件

  • [備考] アメリカの出版社より本研究に関する専門書(250-300 頁)の執筆依頼を受け、正式契約を交わしている。

  • [備考] すでに4 件執筆したほか、2件執筆予定

  • [備考] 当初研究分担者が東京大学と大阪大学へ昇任移籍。博士課程修了者が、名古屋大学助教、米国MIT研究員、京都大学助教、産業総合研究所研究員、ハノイ工科大学講師等に乞われて就職

  • [備考] チェコ、韓国(協定締結)、インド等の研究所・大学からの国際共同研究の要請を受け、実施している。

URL: 

公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi