材料中水素のデジタルツイン可視化による水素脆化メカニズムの解明

2023 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 23H00161
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 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: 大阪大学
• 研究代表者: 尾方 成信 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (20273584)
• 研究分担者: 新里 秀平 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 助教 (10853202)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2028-03-31

研究の概要

本研究は、独自の解析技術（ニューラルネットワーク原子間相互作用）を取り入れた数値シミュレーションと最先端透過型電子顕微鏡（TEM）内での力学実験により、データ科学と観察とを融合させたデジタルツイン力学実験観察を実現することで、材料内部の水素や応力を見える化するものである。水素脆化のメカニズムを解明し、統一的な学理体系を構築することを目的としている。

学術的意義、期待される成果

金属中の水素は実験による直接観察が極めて困難であることから、そのメカニズム解明のために精度の高い数値シミュレーションを用いるアプローチは合理性がある。また、最先端透過型電子顕微鏡を用いた力学実験を実施してそこから得られる結果をもとにデジタルツイン力学実験を実現し、水素脆化のメカニズムを解明することは、学術的意義が高く、新しい強度評価技術を切り開くものである。