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ようこそ †

ここは 兵庫県立大学大学院 工学研究科 材料・放射光工学専攻 の 材料設計学講座 の Web site (公式ページ) にようこそ。
キーワードは「 材料設計（マテリアルDX）」、「凝固・鋳造」、「電子顕微鏡」、「金属新素材」です。
2021年度のメンバーは 教授・永瀬丈嗣、 准教授・三浦永理、 学生 12名 です。
ご意見はメール（E-mail: t-nagase[at]eng.u-hyogo.ac.jp ([at]を@に変更してください))にてご連絡ください。

研究室の紹介動画は、下記をご参照ください。
→ 2021 オープンキャンパス, 3号館研究室
→ 2021 オープンキャンパス, 材料設計学講座

ニュース＆トピックス (更新 2021/11/24) †

• 2021/11/24 Report
  　　　* 三浦永理
  　　 　 軽金属, 71, 526 (2021).
  　　 　 "軽金属に関する小さな体験談"
  　　 　 https://www.jilm.or.jp/

• 2021/11/16 Paper
  　　　* R. Arcas, Y. Koshino, E. Mas-Marza, R. Tsuji, H. Masutani, E. Miura-Fujiwara, Y. Haruyama, S. Nakashima, S. Ito, F. Fabregat-Santiago
  　　 　 Sustainable Energy Fuels, 5, 3929-3938 (2021).,
  　　 　 "Pencil graphite rods decorated with nickel and nickel–iron as low-cost oxygen evolution reaction electrodes"
  　　 　 https://doi.org/10.1039/D1SE00351H
  

• 2021/11/16 Paper
  　　　* E. Miura-Fujiwara, S. Yamada, K. Mizushima, M. Nishijima, Y. Watanabe, T. Kasuga, M. Niinomi
  　　 　 Materials, 14, 6599-6599 (2021).,
  　　 　 "Exfoliation Resistance, Microstructure, and Oxide Formation Mechanisms of the White Oxide Layer on CP Ti and Ti–Nb–Ta–Zr Alloys"
  　　 　 https://doi.org/10.3390/ma14216599
  

• 2021/11/14 Paper
  　　　* T. Nagase, M. Todai, P. Wang, S.-H. Sun, T. Nakano
  　　 　 Materials Chemistry and Physics, 276, 125409 (2022).,
  　　 　 "Design and Development of (Ti, Zr, Hf)-Al based Medium Entropy Alloys and High Entropy Alloys"
  　　 　 https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2021.125409
  

• これまでのニュース＆トピックス...

研究コンセプト †

エントロピー制御 の 材料科学

これまで金属・半導体・絶縁体材料の開発・組織制御において注目されてこなかった「エントロピー」に注目し
様々な階層における「エントロピー制御」を通じた新素材開発を目指しています。
この「エントロピー制御」の概念のもと、
(1) 構成元素によるエントロピー制御: ハイエントロピー合金、鋳造合金
(2) 格子欠陥によるエントロピー制御: 高速電子照射法（超高圧電子顕微鏡法）
(3) 電子励起によるエントロピー制御: 低速電子照射法
(4) 複合的エントロピー制御法
に基づき、材料設計・プロセス開発・組織解析（電子顕微鏡法）を駆使した新素材開発を行っています。

研究内容

• ① エントロピー制御 : ハイエントロピー合金
• ② エントロピー制御 : 照射損傷（高速電子照射）
• ③ エントロピー制御 : 電子励起（低速電子照射）
• ④ エントロピー制御 : 複合制御（構成元素 + 格子欠陥）
  
  
  

金属新素材開発 と 地方創生

「地域の得意分野を活かす・既存汎用装置を用いる」
に基づいて開発された材料は
(1) 既存汎用装置を使えばすぐに地域で応用展開できる
(2) その地で培われたノウハウを使えば差別化できる
の特徴を持ちます。
少子高齢化という避けられない壁にぶつかる中、
日本における研究リソースはますます厳しくなります。
この概念に基づく材料開発は、
少子高齢化や人口減少などの社会問題や経済問題に直面する地域に夢と希望を与え、
「未来を拓く科学技術の創造」と「社会の持続的発展」を
ともに実現する新たな材料開発の一例であるとも言えます。

研究内容

• ⑤ 凝固(鋳造) と 金属新素材
• ⑥ 凝固(3D積層造形) と 金属新素材
  
  
  

金属新素材開発 を支える 教育 : 凝固・鋳造

「金属新素材開発 と 地方創生」を達成するためには、
金属産業が地域の歴史と地理に根差した産業であることを理解し、
その地で培われた技術とノウハウを活用していくことが
必要不可欠です。
「次世代金属材料開発のための地域教育」
ともいうべき、
新たな教育法の検討、新たな教育教材の開発
を行っています。

研究内容

• ⑦ 凝固・鋳造実習教材の検討・開発
  
  
  

金属新素材開発 : 生体用金属材料

高齢化社会に突入した今
QOL(Quality of Life：生活の質)の向上を実現する
新たな生体用金属材料が求められています。
生体用金属材料は、力学的な信頼性に加え、
生体親和性、さらには審美性といった、
多くの特性が求められます。
次世代のQOLを支える金属新素材・生体用金属材料の開発を、
プロセス（電気化学的手法・酸化・機械加工・積層造形・凝固・鋳造）
材料設計（マテリアルDX）、組織観察（電子顕微鏡法）などを
駆使して進めています。

研究内容

• ⑧ 生体用金属材料
• ⑨ 白い金属