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強度と靭性を両立する高炭素鋼の開発

地球温暖化対策やCO2削減につながる金属材料の開発を目指し、材料が特定の機械的性質を示す理由を科学的に明らかにする研究を進めています。金属は一般に硬くすると脆くなる特性がありますが、企業と連携して取り組んだ高炭素鋼の開発研究では、強度と靭性を同時に高める革新的な材料を実現しました。この材料は衝撃に対しても高い耐性を示し、ショベルカーの刃などの過酷な環境で使用される部品への活用が期待されています。さらに、小型化や軽量化によりCO2排出削減にも寄与できる点が大きな特徴です。今後もこうした材料特性の理解を深め、社会課題の解決に向けた新しい金属材料の創出を目指します。

物理工学類|准教授

徳永 透子(トクナガ トウコ)

TOKUNAGA Toko

7 エネルギーをみんなにそしてクリーンに
9 産業と技術革新の基盤をつくろう
13 気候変動に具体的な対策を

キーワード

機械的特性
組織制御
金属組織学
塑性加工
金属系複合材料

担当分野・プログラム

研究区分

材料工学

研究テーマ

  • リサイクルを意識した高強度Al基合金の開発
  • 超高強度・高延性・高靭性を同時に具備する新規鉄鋼材料開発
  • 状態図計算を援用した新規Al,Ti系構造材料の設計および開発

メッセージ

私たちの研究室では、社会を支える基盤的材料から次世代先進材料に至るまで、各種金属系構造材料の新規開発、特性向上を目指した研究を行っています。金属は硬さと変形のしやすさを兼ね備えた優れた材料です。
皆さんがよく目にする一般的な金属では、基となる金属(アルミニウムや鉄)の中に少しずつ他の元素を足した合金がほとんどです。ほんの少しの元素の組み合わせの違いで合金の強さと変形のしやすさは大きく変わります。社会に求められる合金を設計して、さらにどうしてそのような特性を示すのかを明らかにすることで次の材料開発に活かしていきます。