氏名 : 吉原 慶佑 (281267308)
所属 : 大野研
題目 : 単結晶の理想せん断強度とその理論モデルに関する研究
概要 :
理想強度は，欠陥のない完全結晶に均一な負荷を与えた際に材料が耐えうる最大
応力と定義される．そのため，材料固有の基礎物性値として理想強 度を明らか
にすることは学術的に価値があり，これまでに様々な材料の理想強度が求められ
てきた．しかし，実際に材料が塑性変形する臨界分解せ ん断応力（CRSS）は理
想せん断強度より2〜4オーダー小さく，理想せん断強度を用いて材料の塑性変形
を定量的に議論することは非現実的な ものとして考えられてきた．しかし近
年，ナノスケールにおいてはCRSSが理想せん断 強度とほぼ等しくなることが報
告されている．そのため，ナノスケール材料の塑性変形開始条件（降伏条件）を
議論する上で，理想せん断強度は重 要な指標であるといえる．そこで，本研究
では，量子力学に基づく第一原理計算により，各単結晶材料の複数のすべり系の
一般化積層欠陥(GSF)エネルギーと，その一次微分量であるせん断応力を解析す
ることにより理想せん断強度 を求める．さらに，理想せん断強度の既存理論モ
デルの欠点を明らかにするとともに，それを克服する新たな理論モデルを提案
し，第一原理計算結 果と比較することで新理論モデルの有効性を検討する．
目次に戻る