鈴木 研

火力発電ガスタービン用動静翼等の高温保安部材は、長期間の運転により高温腐食やエロージョン等が発生し、廃却や補修が行われている。補修は溶接が主であるが、補修に費やす時間が長いことや溶接割れも危惧される。そこで本研究においては、低温高速流により未溶融の粒子を積層可能でかつ成形速度が速いコールドスプレー法を用い、さらに計算化学を援用することで科学的根拠に基づいた高温保安部品の革新的補修技術の確立に着手する。

多様な原子結合形態が混在する多元素系材料解析技術と数万原子規模の解析を実用的時間で終了させるための並列化量子分子動力学プログラムの開発を推進する。開発したプログラムをNi基合金に活用し、不純物、格子欠陥とひずみの相互作用に基づく原子拡散現象と、拡散に伴う構造変化が物性に及ぼす影響を検討する。また、Ni基合金の表面反応（腐食反応）を実験的に解析し、理論と実験の両面から材質劣化メカニズムを検証することによって、耐熱・耐食性に優れた次世代Ni基合金の開発を目指す。