Takeda Lab
Mahoto TAKEDA
 竹田 真帆人  Mahoto TAKEDA
職   名:准教授
研究組織:大学院工学研究院
       機能の創生部門/固体の機能分野
教育組織:大学院工学府
       機能発現工学専攻/機能・構造材料工学コース
学部組織:工学部生産工学科
担当講義:<大学院>物質構造論,回折結晶学
       <学  部>金属組織学T,X線結晶構造解析
       <第二部>
専   門:電子顕微鏡材料学,非鉄金属材料工学
連絡先  :E-mail
竹田研究室ホームページ
関連リンク
● 研究テーマと概要 ●
 金属・合金等の物質では固相相変態の進行に伴って物性や構造等が変化する事が知られている。本研究室では、硬度測定・熱測定、電子顕微鏡による構造解析・組成分析、分子軌道法計算・モンテカルロ法計算、電子線動力学的回折強度計算のような化学結合や原子の構造・動きを考慮した計算手法等、マクロからミクロまでの3段階の階層データを組み合わせ、物質に関わる種々の現象を結合・構造・物性の観点から理解する事を目指している。研究手法として上述の実験手法、計算手法等を用いるなかで、材料設計、解析、応用に亘る広範な基礎知識と視野を持った材料科学研究者・技術者を養成することが本研究室の目標である。
現在、実施中の研究は、
  (1) Al-Mg-Si合金の時効析出過程
  (2) Al-Cu合金の時効析出過程
  (3) Cu-X(X=Co,Fe等)合金の析出過程と溶質原子間の相互作用
  (4) 積層欠陥の安定性に対する溶質原子の影響
  (5) 金属、合金等における結晶粒界構造と安定性
等がある。
 本研究室では、合金中で起きる固相相変態の一つである時効・析出現象を中心研究課題として取り上げており、(1) (2) は時効硬化性アルミニウム合金高強度化のための基礎研究である。 (3) はやはり銅合金における固相相変態に関する研究課題で、溶質原子の相互作用に関する研究課題である。合金内では溶質原子が強化などに様々な様式で関与し、実用的にも重要な課題であるが、(4) では積層欠陥に対する溶質原子の安定化作用について化学結合の観点からの理解を試みている。近年結晶粒界の構造に関して興味を持たれており、(5) では従来とは異なる独自の解析方法で、結晶粒界の構造解析を行ない、傾角・捩れ粒界傾向、対称・非対称性、小角・大角粒界解析を系統的、定量的に評価している。また上記の項目には挙げなかったが、ソシオメトリの手法を用いたリサイクル材料循環経路設計にも興味を持っている。
A high-resolution 200kV TEM operated at our laboratory High-resolution TEM image of a high-strength Al-Li-Cu alloy. Structure image of a metastable precipitate is observed in Al matrix.

● 主な公表論文 ●
(1) M.Takeda et al. : Discontinuity of G.P.(I) zone and θ″phase in an Al-Cu alloy, Scripta Mat., 41 (1999) pp.643.
(2) M.Takeda et al. : Stabilizing effects of third elements on an L12-Al3Ti compound, J.Mat.Sci.Let., 18 (1999) pp.631.
(3) M.Takeda et al. : TEM study on precipitation behavior in Cu-Co alloys, physica status solidi (a) 168 (1998) pp.27.
(4) M.Takeda et al. : Grain Growth of Fe-Al wire fabricated by the liquid Metal Spinning Method, physica status solidi (a) 168 (1998) pp.63.
(5) M.Takeda et al. : The influence of Mn on precipitation behavior in Al-Cu, Scripta Mat., 39 (1998) pp.1295.

Our laboratory engages in investigation of microstructures and grain boundary mainly in metals and alloys. Electron Microscopy, Differential Scanning Calorimetry and Vickers microhardness tests are experimentally used. But several calculation techniques (Electron dynamical diffraction, molecular orbital calculation, the Monte-Carlo calculation,etc.) are also integrated in the works, in order to pursue significant aspects of the phenomena and to elucidate the crucial factor determining the aspects.

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