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情報統合型物質・材料開発イニシアティブ (MI2I) 主催の第1回MI2Iセミナーを開催いたします。

直交表・応答曲面法と分子計算を組み合わせた高信頼性材料設計技術

開催日: 2015.09.01 終了


第1回 MI2Iセミナー

日時

2015年9月1日 (火) 13:30 – 14:30

場所

物質・材料研究機構 千現地区 8階中セミナー室

講演者

(株)日立製作所 研究開発グループ
材料イノベーションセンタ
主管研究員 理学博士 日本機械学会フェロー
岩崎富生

直交表・応答曲面法と分子計算を組み合わせた高信頼性材料設計技術

本講演では,界面物性として,密着強度や粒界拡散といった製品の信頼性に係わる物性を取り上げて,密着強度の向上や粒界拡散の低減に有効な材料構成を効率的に設計する話題について紹介する.
界面の物性を扱うためには,材料を特徴づけるパラメータ (記述子) として,原子半径や凝集エネルギーのような一般的なパラメータだけではなく,界面特有の特徴を表すパラメータを定義しておかなければならない.そこで,本講演では異なる材料が会合する界面の特徴を表すパラメータ (記述子) として,「2次元の格子ミスマッチ」を定義し,この記述子を小さくすることが密着強度を向上させる上で重要であることを述べる.特に,異種金属同士の界面密着強度や樹脂とセラミックスの界面密着強度について説明する.異種金属同士の界面については,仮想材料という考え方を使って,2次元の格子ミスマッチを少しずつ連続的に変化させ,網羅的な解析をすることによって密着強度が格子ミスマッチにどのように依存するかを解説する.一方で,網羅的な解析は時間がかかるため,樹脂とセラミックスの界面については,なるべく少ないデータで効率的に設計をする目的で,直交表 (実験計画法) を用いて効率的に最適材料を設計した内容について紹介する.
また,これらの密着強度に関する話題のほか,鉛を含まないはんだ材料 (スズ) の粒界拡散を抑制し,破断伸びを向上させる添加元素を,クリギングモデルに基づいた応答曲面法を活用して探索した例について述べる.応答曲面法は,注目する特性 (この場合は粒界拡散や破断伸び) を,記述子をパラメータとした関数の形で表現する技術であり,マテリアルズ・インフォマティクスの目的に適した手法のひとつであるといえる.この場合にも,データが少なくても最適な添加元素を探索できるように,直交表を活用して,シミュレーションで解析すべき最低限の添加元素を選定した.材料の場合には,かならずしも多量のデータがあるとは限らないため,少数のデータでも探索できるようにしておくことが重要と考えられる.

参加方法及びお問合わせ

以下までご連絡ください。
 
国立研究開発法人物質・材料研究機構
情報統合型物質・材料研究拠点
e-mail : mi2i-adm[=]ml.nims.go.jp  * [=]を@にしてください。


イベント・セミナーデータ

イベント・セミナー名
情報統合型物質・材料開発イニシアティブ (MI2I) 主催の第1回MI2Iセミナーを開催いたします。
直交表・応答曲面法と分子計算を組み合わせた高信頼性材料設計技術
会場
物質・材料研究機構 千現地区 8階中セミナー室
開催日: 時間
2015.09.01
13:30-14:30
参加料
無料
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