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教員詳細

足立 大樹 [あだち ひろき]
准教授|工学博士
メールアドレス adachi@eng.u-hyogo.ac.jp
足立 大樹

研究テーマ:放射光測定を用いたナノ構造材料のダイナミック構造解析

 ダイナミック構造解析研究グループでは主にバルクナノメタル(BNM)に関する研究を行っています。BNMとはバルク状のナノ結晶材料のことであり、近年開発された巨大ひずみ加工法を用いることにより、作製が容易になっています。このBNMの強度は従来粒径材と比べて非常に高い強度を示し、例えば純アルミニウムをBNM化することにより、従来材の4倍程度の330MPaまで強度が上昇します。このように希土類元素はもとより、元素の添加を必要としない強化法であるため、リサイクル性が高い材料です。このBNMを輸送機器に適用し、軽量化を実現することにより、燃費向上やCO2排出量が減少し、環境負荷の大幅な低減が期待できます。しかしながら、このBNMは従来粒径材が示さない様々な特異な力学特性を有することが報告されています。例えば、BNM化した純アルミニウムに低温焼鈍を短時間施すと、「強度が増加し、伸びが低下する」という従来粒径材と正反対の挙動を示します。また、従来粒径材においても結晶粒が微細になるとHall-Petchの式に従って強度が増加することが知られていましたが、BNMではHall-Petchの式から予測されるよりもかなり高い強度を示します。これらの特異な現象は、BNMの変形機構が従来粒径材とは異なることを示唆していますが、現在のところその詳細は明らかになっていません。そこで、当研究グループではSPring-8大型放射光施設を用いたIn-situ X線回折実験によって、BNMの変形機構を明らかに使用と試みております。このほかにも、金属材料中に形成されたクラスターの熱処理や加工による組織変化などの様々な動的変化を様々な研究手法により明らかにしていこうと考えております。

  • 強ひずみ加工法で作製した超微細粒アルミニウムのEBSD像

    強ひずみ加工法で作製した超微細粒アルミニウムのEBSD像

  • 電解析出法で作製したナノ結晶/アモルファス二相組織の電子顕微鏡写真

    電解析出法で作製したナノ結晶/アモルファス二相組織の電子顕微鏡写真