- Address
- 305-0047 茨城県つくば市千現1-2-1 [アクセス]
研究内容
- Keywords
計算機シミュレーション、フェーズフィールド法、ミクロ組織
所属学会
日本金属学会, 日本鉄鋼協会, 日本鋳造工学会
構造材料研究センター
タイトル
フェーズフィールド法による材料ミクロ組織形成過程の解析
キーワード
計算機シミュレーション,フェーズフィールド法,材料ミクロ組織
概要
計算機シミュレーションは、1)実験結果の理論的背景を理解する、2)実験観察が難しい現象を「視る」、のどちらかの目的で行われています。本研究で取り扱っているフェーズフィールド法は、材料ミクロ組織(内部組織)の複雑さに関係なく、形成過程を計算することができる手法であり、デンドライト・共晶・包晶凝固、規則-不規則変態、相分離や焼結過程などの幅広い組織形態に適用が可能です。
新規性・独創性
● 材料ミクロ組織のシミュレーションは、数学的な困難さ(多体問題、境界地問題など)から適用例が限られた。
● フェーズフィールド法により複雑な材料内部組織の計算が可能になった。
● 機械学習による計算時間の短縮や核生成現象の理論構築など適用範囲の拡大を行っている。
内容
まとめ
フェーズフィールド法は、結晶成長、結晶粒成長、焼結、デンドライト・共晶・包晶凝固、相変態、相分離などのミクロ組織現象だけでなく、転位や欠陥の生成などナノスケールの現象も含んだ、多岐にわたる応用領域で革新的な成果をもたらす可能性を秘めています。
この機能は所内限定です。
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