Aggregate structures of a suspension composed of cubic hematite particles by means of three-dimensional Monte Carlo simulations

通过三维蒙特卡罗模拟由立方赤铁矿颗粒组成的悬浮液的聚集结构

基本信息

  • 批准号:
    18J21020
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.41万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2018-04-25 至 2021-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

研究計画当初では,令和2年度にキューブ状ヘマタイト粒子に関する実験的な研究を遂行する予定であった.しかしながら,キューブ状ヘマタイト粒子に関する実験的な研究は,現在,国外の様々な研究グループにより幅広く行われている.新規性および独創性を追求するために,単純せん断流中におけるキューブ状磁性粒子分散系を対象としたブラウン動力学法を構築し,キューブ状磁性粒子の凝集構造と磁気粘性効果の関係性の解明を試みた.具体的には,平成31年度に構築した熱力学的平衡状態におけるキューブ状ヘマタイト粒子分散系を対象としたブラウン動力学法を,単純せん断流中におけるキューブ状磁性粒子分散系に適用することにより,キューブ状磁性粒子の凝集形態の内部構造とレオロジー特性の関係性を解明した.得られたシミュレーション結果から,凝集構造の内部構造の相違により非常に特徴的な磁気粘性効果が現れることが明らかになった.また,ある条件下において,キューブ状磁性粒子分散系は負の磁気粘性特性を有している可能性を示した.また,期待通りに研究が進展したため,回転磁場中におけるキューブ状磁性粒子分散系を対象とした擬2次元ブラウン動力学法を構築した.本シミュレーション・プログラムを用いて,粒子間の磁気的な相互作用,磁場の強さおよび周波数などの種々の要因を変化させることにより,凝集体の形成メカニズム凝集形態の内部構造の転移現象ならびに粒子の磁気モーメントの回転磁場への追従性などを解明した.
The research plan was originally planned for 2010 and 2011. The research on particle size is now in progress abroad. New characteristics and originality are sought, and the relationship between the aggregation structure and the magnetic viscosity effect of the magnetic particles is studied. In detail, the thermodynamic equilibrium state of the particle dispersion system was constructed in the year of Heisei 31. The kinetic method was used to explain the relationship between the aggregation morphology, internal structure and characteristics of the particle dispersion system. As a result, the internal structure of the agglomerated structure is inconsistent with that of the very special magnetic viscosity. Under these conditions, it is possible that the dispersion system of magnetic particles in the shape of a sheet has negative magnetic viscosity properties. Looking forward to the progress of research on magnetic particle dispersion in magnetic field In this paper, the magnetic interaction between particles, the magnetic field strength and the frequency of the cycle change of the species are used to explain the formation of aggregates, the internal structure of aggregates, and the magnetic field of particles.

项目成果

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Application of the Brownian dynamics method to magnetic cube-like particle suspensions
布朗动力学方法在磁性立方体颗粒悬浮液中的应用
3D Monte Carlo simulations on the control of the aggregate structures of cubic magnetic particles in terms of an external electric field
外部电场控制立方磁性粒子聚集结构的 3D 蒙特卡罗模拟
  • DOI:
    10.1299/transjsme.18-00321
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    SATOH Akira;OKADA Kazuya;FUTAMURA Muneo
  • 通讯作者:
    FUTAMURA Muneo
Diffusion coefficients of cube-like particles for application to Brownian dynamics simulations
用于布朗动力学模拟的立方体粒子的扩散系数
Dependence of the regime change in particle aggregates on the composition ratio of magnetic cubic particles with different magnetic moment directions
颗粒聚集体状态变化对不同磁矩方向磁性立方颗粒组成比的依赖性
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岡田 和也其他文献

歪み緩和SiGe/Si(111)バッファー層の作製とアニールの効果
应变松弛SiGe/Si(111)缓冲层的制作和退火效果
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    岡田 和也;我妻 勇哉,;山田 航大;井上 貴裕;澤野 憲太郎
  • 通讯作者:
    澤野 憲太郎
選択成長を用いたGe-on-Si(111)基板上への高品質な歪みSiGe層の作製
采用选择性生长在 Ge-on-Si(111) 衬底上制造高质量应变 SiGe 层
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    我妻 勇哉;Md. Mahfuz Alam;岡田 和也;星 裕介;山田 道洋;浜屋 宏平;澤野 憲太郎
  • 通讯作者:
    澤野 憲太郎
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    我妻 勇哉;Md. Mahfuz Alam;岡田 和也;金澤伶奈;山田 道洋;浜屋 宏平;澤野 憲太郎
  • 通讯作者:
    澤野 憲太郎
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    我妻 勇哉;Md. Mahfuz Alam;岡田 和也;星 裕介;山田 道洋;浜屋 宏平;澤野 憲太郎
  • 通讯作者:
    澤野 憲太郎
落石解析における斜面の表面形状と物性値の空間的不確実性に関する解析的検討
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    我妻 勇哉;Md. Mahfuz Alam;岡田 和也;星 裕介;山田 道洋;浜屋 宏平;澤野 憲太郎;森口周二,菅野蓮華,上原直秀,寺田賢二郎
  • 通讯作者:
    森口周二,菅野蓮華,上原直秀,寺田賢二郎

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  • DOI:
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  • 发表时间:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
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相似海外基金

CAREER: Gas Phase Thermochemical Properties of Amino Acids and Fundamental Investigations of the Extended Kinetic Method
职业:氨基酸的气相热化学性质和扩展动力学方法的基础研究
  • 批准号:
    0348889
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
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