Stress Corrosion Cracking Analyses using Molecular Orbital-Molecular Mechanics-Coarse Grained Combined Method

采用分子轨道-分子力学-粗粒组合方法进行应力腐蚀开裂分析

• 批准号: 20760480
• 负责人: IGARASHI Takahiro
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20760480/
• 关键词: 強度; 靭性; 破壊; 疲労; クリープ; 応力腐食割れ; 超塑性; 摩耗; シミュレーション; 分子軌道法; ハイブリッド法

本研究では、まず大規模金属系を解析するための、分子軌道法と分割統治法を組み合わせた、拡張半経験分子軌道法の開発を行った。開発した手法により、10000原子以上の系に対し量子化学的解析が可能となった。開発手法を用いて、ステンレス鋼のエネルギー安定性に対する基礎的研究として、鉄単体ランダム粒界、酸素原子を含む鉄系、そして鉄+クロム系の結合力解析を行った。その結果、ランダム粒界は対応粒界に比べて原子間結合力が弱い領域があること、酸素原子を含む鉄系では、酸素原子が挿入されることにより、鉄―鉄間の原子間結合力が弱くなること、そして鉄+クロム系では、ランダム粒界に位置するクロム近傍で共鳴積分に関与するエネルギーの変化が大きいことから、化学反応が発生しやすい状態となっていることがわかった。

In this study, we have developed molecular orbital method, molecular orbital method and molecular orbital method for analyzing large-scale metal systems. It is possible to analyze quantum chemistry in systems with more than 10000 atoms. The basic research on the stability of steel in the process of development and the analysis of the binding force of iron monomer particles, acid atoms and iron containing systems are carried out. The results show that the atomic binding force between iron and iron atoms is weak, and the atomic binding force between iron and iron atoms is weak, and the atomic binding force between iron and iron atoms is weak. Chemical reactions occur in the form of chemical reactions.

项目成果

Geometrical and Electoronic Structure for Random Grain Boundary of Stainless Steel Systems

不锈钢系统随机晶界的几何和电子结构

• 发表时间: 2008
• 作者: 五十嵐誉廣;中沢哲也;都留智仁;加治芳行
• 通讯作者: 加治芳行

大規模金属系のための拡張半経験分子軌道法の開発

开发用于大型金属系统的扩展半经验分子轨道方法

• 发表时间: 2008
• 期刊: 日本機械学会第21回計算力学講演会CD-ROM論文集 No.8-33
• 作者: 五十嵐誉廣;中沢哲也;都留智仁;加治芳行
• 通讯作者: 加治芳行

拡張半経験分子軌道法による鉄+M二元合金のエネルギー安定性解析

扩展半经验分子轨道法分析铁+M二元合金的能量稳定性

• 发表时间: 2009
• 作者: 五十嵐誉廣;中沢哲也;都留智仁;加治芳行
• 通讯作者: 加治芳行

拡張された半経験分子軌道法によるステンレス鋼のエネルギー安定性解析

扩展半经验分子轨道法分析不锈钢的能量稳定性

• 发表时间: 2008
• 作者: 五十嵐誉廣;中沢哲也;都留智仁;加治芳行
• 通讯作者: 加治芳行

不純物の粒界拡散が粒界割れ挙動に及ぼす影響

杂质晶界扩散对晶界裂纹行为的影响

• 发表时间: 2009
• 期刊: 日本機械学会第22回計算力学講演会CD-ROM論文集 No.09-21
• 作者: 五十嵐誉廣;青柳吉輝;加治芳行
• 通讯作者: 加治芳行