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2020 年度 実績報告書

ミルフィーユ構造における不均一変形に起因する格子ひずみ発達機構の解明

公募研究

研究領域ミルフィーユ構造の材料科学-新強化原理に基づく次世代構造材料の創製-
研究課題/領域番号 19H05133
研究機関熊本大学

研究代表者

眞山 剛  熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (40333629)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
キーワードミルフィーユ構造 / 格子ひずみ / 不均一変形 / 結晶塑性解析 / 有限要素法
研究実績の概要

2020年度は,(i)長周期積層(LPSO)構造単相材の一方向凝固(DS)材を想定した格子ひずみ解析,(ii)Mg-Zn-Y合金多結晶体を想定した格子ひずみ解析,(iii)ミルフィーユ構造材を想定した格子ひずみ解析,(iv)格子ひずみ発現機構解明のための数結晶からなる解析モデルを用いた格子ひずみ解析を実施した.各項目の具体的な実施内容は下記のとおりである.
【LPSO-DS材の格子ひずみ解析】昨年度に引続き,LPSO-DS材モデルを用いた系統的な格子ひずみ解析を実施し,不均質変形と格子ひずみ発達の関係を示した.
【Mg-Zn-Y合金多結晶体の格子ひずみ解析】昨年度に構築したMg-Zn-Y合金多結晶体モデルを用いた格子ひずみ解析を実施し,多結晶体中のLPSO相における不均一変形と格子ひずみ発達の関係を調査した.初期集合組織やLPSO体積分率の影響を系統的な数値解析に基づき数値的に示した.
【ミルフィーユ構造材の格子ひずみ解析】微細な硬質相が分散したミルフィーユ構造材における格子ひずみ解析を実施するため,観察像に基づく解析モデルを構築した.さらに構築された解析モデルを用いたパラメータスタディを実施し,ミルフィーユ構造における不均一変形とその結果発達し得る格子ひずみに関して調査した.
【格子ひずみ発現機構の解明】昨年度に引続き,格子ひずみ発現機構に関する基礎研究として,LPSO 構造単相材を数結晶含む材料を想定した解析モデルを用いた系統的な数値解析を実施する共に,複相材における格子ひずみ発現機構を解明するために数結晶からなる複相材モデルを用いて,異相界面の影響について調査した.

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Generalized Slip Operation Factor Considering Contribution of Secondary Slip Systems2021

    • 著者名/発表者名
      Y. Kawano, T. Mayama, M. Mitsuhara, S. Yamasaki, M. Sato
    • 雑誌名

      Materials Today Communications

      巻: 26 ページ: 102041

    • DOI

      10.1016/j.mtcomm.2021.102041

  • [雑誌論文] Enhanced non-linearity during unloading by LPSO phase in as-cast Mg-Zn-Y alloys and slipdominated non-linear unloading mechanism2020

    • 著者名/発表者名
      K. Shiraishi, T. Mayama, M. Yamasaki, Y. Kawamura
    • 雑誌名

      Materials Science and Engineering A

      巻: 790 ページ: 139679

    • DOI

      10.1016/j.msea.2020.139679

    • 査読あり
  • [学会発表] 塑性異方性に依存するバウシンガー効果の支配的機構 日2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤将義、白石一馬、山崎倫昭、河村能人
    • 学会等名
      日本金属学会2021年春期(第168回)講演大会
  • [学会発表] 粒間/粒内不均一変形に起因するLPSO単相合金における除荷時の非線形挙動2020

    • 著者名/発表者名
      眞山 剛、白石一馬、山崎倫昭、河村能人
    • 学会等名
      日本金属学会2020年秋期(第167回)講演大会

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公開日: 2021-12-27  

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