| 研究課題/領域番号 |
16H04490
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
金属物性・材料
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
澁田 靖 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (90401124)
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| 研究分担者 |
大野 宗一 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (30431331)
高木 知弘 京都工芸繊維大学, 機械工学系, 教授 (50294260)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 金属物性 / 大規模分子動力学 / 凝固 / 粒成長 / 核生成 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では合金組織のさらなる高精度制御に向けて，核生成・凝固，粒成長過程の複合的ダイナミクスを系統的に解析し，合金組織形成過程の支配因子を原子スケールの動力学解析により解明することを目的とし，具体的に10億原子分子動力学(MD)計算により均質核生成過程における不均質性など古典核生成理論の範囲を超えた核生成の原子論的描像を明らかにした．また結晶粒淘汰過程における幾何学因子，粒界モビリティ・粒界エネルギーの時間変化を解析し，理想粒成長の二乗則からのずれの原因を明らかにした．さらに合金系ポテンシャルの溶質分配特性を考察し，合金系大規模MD計算実現の足掛かりを作った．
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| 自由記述の分野 |
マテリアルモデリング
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在，国内外における組織生成過程の計算研究のほとんどがフェーズフィールド法などの現象論的手法に留まっているのに対し，ミクロ力学に厳密に従う決定論的手法の立場から核生成・組織生成過程を解析し，均質核生成中における不均質性など古典理論では議論できなかった原子論的描像を明らかにした点など学術的意義が大きい．また国内外に先駆け，世界最大スケールの大規模計算に基づく独創的な研究に率先して取り組み，当該分野のイニシアティブを取り続けていることは，来るべきポスト「京」(次世代スパコン)時代に計算機支援による材料設計の実現に向けたロードモデルを確立するという大きな意義がある．
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