# Fileset [20250718AM学会概要_超温度場材料創成学20250718.docx](https://mdr.nims.go.jp/filesets/e15e90d8-fc63-44f1-8cf8-6c4fb3357090/download) ## Creator 小泉 雄一郎, 足立 吉隆, 森下 浩平, 佐藤 和久, [戸田 佳明](https://orcid.org/0000-0002-8343-2890), 石本 卓也, 木村 禎一, 中野 貴由 ## Rights 日本 AM 学会第１回講演大会概要集 S7-8
・改変禁止[In Copyright](http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/) ## Other metadata [AMにおける超急冷凝固と超温度場材料創成学](https://mdr.nims.go.jp/datasets/e12dc789-ca33-4815-8f75-c61a16e19bcb) ## Fulltext AMにおける超急冷凝固と超温度場材料創成学Ultrarapid Solidification and Creation of Materials by Super-Thermal Field in Additive Manufacturing 〇小泉雄一郎1、足立吉隆2、森下浩平3、佐藤和久4、戸田佳明5、石本卓也6、木村禎一7 中野貴由1Yuichiro Koizumi1,2, Yoshitaka Adachi3, Kohei Morishita4, Kazuhisa Sato5, Yoshiaki Toda6, Takuya Ishimoto2,7, Tei-ich Kimura8, Takayoshi Nakano1,21阪大工1、阪大AMｾ1、名大工2、九大工3、阪大電顕ｾ4、物材機構5、富山大6、ﾌｧｲﾝｾﾗﾐｯｸｽｾ7 1 Univ. Osaka1, Univ. Osaka (AM Center)2, Nagoya Univ.3, Kyushu Univ.4, Univ. Osaka (UHVEM) 5, NIMS6, Univ. Toyama7, JFCC8はじめに「超温度場材料創成学」は、文部科学省・日本学術振興会科学研究費学術変革領域研究(A)の領域の一つである。本領域は、Additive Manufacturing（AM）技術、中でも粉末床溶融結合（PBF）での発現が見出された電子ﾋﾞｰﾑやﾚｰｻﾞｰによる局所加熱で発生する超温度場での溶融･凝固における｢高速ｴﾋﾟﾀｷｼｬﾙ成長｣などの特異な結晶成長のﾒｶﾆｽﾞﾑを､絶対安定性の発現などに注目して､高速温度場解析､X線透過ｲﾒｰｼﾞﾝｸﾞなどのその場観察実験､熱流体力学､ﾌｪｰｽﾞﾌｨｰﾙﾄﾞ法､分子動力学法などによる数値ｼﾐｭﾚｰｼｮﾝで解明する｡さらに､ﾃﾞｰﾀ科学手法による解析により、新規材料創成に資する超温度場材料創成学を構築し､材料学に大きな変革をもたらすことを目指している。本講演では、本領域を構成する7つの計画研究と研究体制について紹介する。研究内容・体制超温度場に関わる未知現象を解明し､PBFにおける原子配列形成を中心に、局所的な急速加熱・冷却にともなう結晶成長を制御して新材料を創成する学術的基盤を構築し、基礎から応用の両面での研究を展開する｡A01『超温度場材料創成学のﾃﾞｼﾞﾀﾙ研究基盤構築』[A01-a 超温度場ﾃﾞｼﾞﾀﾙﾂｲﾝ材料科学] PBFを中心としたAMﾌﾟﾛｾｽのﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞおよびそれと高度に整合させた計算機ｼﾐｭﾚｰｼｮﾝを実施し､実測困難な超温度場の動的変化を評価する｡[A01-b 超温度場材料ｲﾝﾌｫﾏﾃｨｸｽ] ﾃﾞｰﾀ科学を用いて､ﾌﾟﾛｾｽ-温度場､温度場-結晶組織､結晶組織-材料特性の各関係における法則を見出すとともにｼﾐｭﾚｰｼｮﾝで用いるﾊﾟﾗﾒｰﾀを導出する｡A02『超温度場下の結晶成長のその場･精密分析』[超温度場結晶成長ﾏｲｸﾛﾀﾞｲﾅﾐｸｽ] 超温度場による金属材料の急速溶解､急速凝固･結晶成長挙動を放射光X線ｲﾒｰｼﾞﾝｸﾞでのその場観察により解明する。[超温度場格子欠陥ｱﾅﾘｼｽ] 電子顕微鏡､中性子回折､陽電子消滅などの先端分析手法を駆使した組織､組成､応力場､ひずみ場､格子欠陥濃度分布を評価しAM材料組織学を構築する｡A03『超温度場を活用した超越的材料創成』[A03-a 超温度場ｽｰﾊﾟｰﾁﾀﾝ創成科学] 超温度場を用いたﾁﾀﾝ合金の単結晶化や微細組織の適材適所の制御により､軽量かつ耐熱性に優れるｽｰﾊﾟｰﾁﾀﾝを創出する｡[A03-b 超温度場ﾊﾞｲｵﾏﾃﾘｱﾙ創成科学] 超温度場による、生体用金属材料の単結晶化や結晶方位制御による力学的生体親和性の制御や表面創成による金属ｲﾝﾌﾟﾗﾝﾄﾃﾞﾊﾞｲｽの高性能化を行う。[A03-c 超温度場ｾﾗﾐｯｸｽ材料創成科学] ｾﾗﾐｯｸｽにおける超温度場の生成、融液成長､気相成長､固相微粒子堆積への超温度場の適用による革新的ﾌﾟﾛｾｽの構築、ｾﾗﾐｯｸｽの可視光透過性を利用した成長界面の直接観察による結晶成長機構解明による新材料創製の学術的基盤を構築する｡これらに加え、公募研究32課題(第1期16課題（2022-2023年度）、第2期16課題（2024-2025年度）が、計画研究A01〜A03のあるいはB01『領域の研究に新たな展開をもたらす研究』　として展開されている。さらに、総括研究班の領域内連携、若手人材育成、国際連携、異分野連携、広報の各部門が活動を支援している。謝辞科研費・学術変革領域研究（A）「超温度場3DP」の計画研究（21H05192～21H05199）、その研究分担者，研究協力者，公募研究者，および大阪大学AMセンターをはじめとする関係各位のご支援を受けました． 参考文献小泉雄一郎、足立吉隆、森下浩平、佐藤和久、戸田佳明、石本卓也、木村禎一、中野貴由： “超温度場材料創成学：AM を中心とした巨大ポテンシャル勾配による新材料創製”、AMフューチャー, 2 (2025) 印刷中. Corresponding author: Yuichiro Koizumi, ykoizumi@mat.eng.osaka-u.ac.jp 日本Additive Manufacturing学会 第1回講演大会講演概要集（2025年9月1-3日）