青柳 吉輝

分子鎖網目モデルを用いて熱硬化性高分子のm～mmオーダの変形をモデル化する。分子鎖網目モデルは分子鎖の運動に基づいて定式化された高分子材料専用の大変形構成式であり、本モデルの熱硬化性高分子への適用は分子動力学による分子鎖挙動を基礎とした巨視スケールでの変形を記述可能にする。したがって本研究は、分子動力学によって得られるnmスケールの変形と巨視的スケールで評価された実験結果を橋渡しするための重要なテーマである。図は非晶性高分子の不均一変形に及ぼす微視的な空孔の影響を均質化法により解析したものである。このように分子鎖網目モデルはマルチスケール解析においても適用されており、プロジェクトを進めるうえで、熱硬化性高分子母材の充填強化の影響や、FRPの階層構造に基づく変形評価の展開にも寄与できる。

産業応用を見据えた単純な強圧延プロセスを適用し、鉄鋼材料の力学特性の劇的な向上を図ります。具体的には、安定オーステナイト鋼への単純強圧延によって、ラメラ状組織、変形双晶、せん断帯などが主となるヘテロナノ構造を導入し、常識を越える機械的性質を有する高強度オーステナイト鋼を創製します。また、その力学特性発現のための組織因子や強化機構を実験的・理論的に徹底追求し、構造材料産業界にブレークスルーを生み出す新たな材料開発・設計の指導原理を提示します。