2013 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Bulk Nanostructured Metals -New Metallurgy of Novel Structural Materials |
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| Project/Area Number |
22102002
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
辻 伸泰 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30263213)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宝野 和博 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他 (60229151)
波多 聡 九州大学, 総合理工学研究科(研究院), 准教授 (60264107)
戸高 義一 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50345956)
上路 林太郎 大阪大学, 接合科学研究所, 准教授 (80380145)
寺田 大将 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80432524)
柴田 曉伸 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60451994)
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| Project Period (FY) |
2010-06-23 – 2015-03-31
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| Keywords | 構造用金属材料 / 巨大ひずみ加工 / 超微細粒 / 相変態 / 結晶粒界 / 先端電子顕微鏡法 / 転位 / 双晶 |
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| Research Abstract |
強度と延性・靭性の両立といった、従来の常識を打ち破る優れた特性を示すバルクナノメタルの最適材料設計概念を確立することが、本A01（ア）計画研究班の目的である。本研究では、種々のプロセスにより作成されたバルクナノメタルの組織・構造をその特性と関連づけながら明らかにするとともに、粒界・界面だらけの材料であるバルクナノメタルからの相変態・析出現象や非平衡組織形成機構の解明を行う。また、最先端ナノ構造解析手法を駆使してバルクナノメタル自身の組織とその組織変化を定量的に解明し、A01（イ）班が分担する物性値計算や合金探索のためのシミュレーション結果と連携しつつ、相変態・析出等の固相反応を通じたナノ組織形成の原理と合金組成の影響を明らかにする。
第四年度にあたる2013（平成25）年度は、これまでの活動で確立した研究環境やネットワークを利用して、各研究室・研究者が有する独自のアイデアと手法を活かしたバルクナノメタル研究を強力に推進し、得られた結果を学術雑誌論文37編（昨年度38編）、国際会議論文23編（昨年度7編）などとして発表した。特筆すべき研究成果としては、いくつかの合金（特に低積層欠陥エネルギー合金）において完全再結晶組織のバルクナノメタル（平均粒径200～300nm）が世界で初めて得られたこと、それらが優れた強度と延性を両立させること、加工と相変態を組み合わせることによる効率的なバルクナノメタルの創製が実現されたこと、低積層欠陥エネルギー合金の一種である高Mnオーステナイト鋼における変形機構が系統的に明らかにされたこと、希少元素を使わずに優れた力学特性を示すMg合金の作成に成功したこと、TEMトモグラフィー法によりバルクナノメタルの粒界と転位の相互作用を三次元で可視化する手法のめどが立ったこと、などを挙げることができる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初の予定以上に班内および他班との連携が進み、予期せぬ優れた結果も得られている。成果は学術雑誌論文37 編
、国際会議論文23 編等として現れており、また20件の受賞が、若手研究者あるいは各研究室の大学院生に対して与えられている。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度にあたる次年度（2013（平成25）年度）は、これまでの本新学術領域における研究活動の集大成を目指し、さらに力強く研究活動を推進し、優れた特性を示すバルクナノメタルの最適材料設計概念を確立する。特に、計算グループ等他班との連携研究のうち、優れた成果を創出しはじめている課題に注力し、得られた成果をインパクトの高い形で発表する予定である。
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