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マテリアル材料プロセス設計、材料評価などの各種ソフトウェアおよび関連データベースの販売とサポート、コンサルティングサービスを提供しています。

WEBセミナー Thermo-Calc・MICRESS分野別セミナー開催

CTCのマテリアル・ソリューションは、熱力学に基づくミクロ組織の各種性質に関するシミュレーションを中心に、ナノスケール(原子・分子)での物性解析からマクロスケールの機械特性予測まで、マルチスケールでのソリューションをご提供いたします。

解析・シミュレーション

1.多元系熱力学計算と状態図予測

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材料の性質の多くはその熱力学的特性から理解することができ、多くの研究機関で実験が行われています。しかし、多元系材料については実験で調べることは困難です。
二元系や主要な三元系の相平衡状態図を用いて、多元系の熱力学計算を可能としたのが、CALPHAD法です。CTCでは、CALPHAD法を用いた熱力学計算技術や状態図予測技術を有しています。また、統合型熱力学計算システムThermo-Calcなどのソフトウェアをご提供します。

2.材料組織形成シミュレーション

材料開発において、材料組織の形成過程を把握することは、生産プロセスを決める上で重要です。
材料の熱力学特性の計算から、凝固、拡散、結晶析出、核生成、結晶成長などをシミュレーションすることができます。
さらに、界面を場として扱うPhase Field法によって、組織形成過程を計算することが可能です。

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3.第一原理計算によるナノスケールシミュレーション

金属・電池・触媒・半導体・有機材料など様々な材料の性質の解析・予測に、第一原理計算や分子動力学などのナノスケールでのシミュレーションが行われています。 ハードウェア性能の向上により、未知の材料特性を原子レベルから解析することが可能となりました。ナノスケールシミュレーションにより、実測値の入力を不要とし、新規材料の物性や現象の予測、材料特性が大きく変わる表面や接着面の評価が可能となります。

CTCでは、第一原理計算や分子動力学、分子軌道法を用いた先端材料の計算請負サービスを実施しております。
ご自身で計算される方向けには、計算量に応じたプリペイド式のクラウド型第一原理計算プラットフォームを提供しております。

※1 Accessible computational materials design with high delity and high throughput

NEB法によるLiイオン拡散現象の解析モデル

NEB法によるLiイオン拡散現象の解析モデル

比較したグラフ

バンドギャップ(70ケース)を2週間で計算し、
実験値と比較したグラフ※1

4.マルチスケールシミュレーション ‐Macro Scale‐

ミクロからマクロへ[マクロ機械特性予測]

材料は多くの場合、マクロスケール(mmオーダー~mオーダー)の部品として利用されます。そのため、ミクロ組織の性質が、マクロスケールでどのような特性として現れるのかを知る必要あります。ミクロ組織の性質から、マクロスケールの機械特性を予測し、マクロスケールでのFEM解析によって機械構造部品のゆがみ・応力・変形を解析することができます。

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5.熱処理による形状変化・残留応力の予測

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合金、特に鋼系の材料では多くの場合で焼入をはじめとする熱処理が施されます。熱処理により硬度が増し、機械部品としての性能の向上が見込める一方で、熱処理によって形状のゆがみの発生や残留応力によって割れが発生する場合があり、部品製造における大きな課題のひとつです。CTCの解析技術を使い、熱処理で発生する形状変化や残留応力の分布を予測することが可能です。

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システム開発・カスタマイズ

最先端材料化学における各種解析が可能なソフトウェア開発および、ソフトウェアのカスタマイズを行います。
また、大規模な最新材料データベースシステムの構築などの実績があります。

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ソフトウェア販売・技術サポート

統合型熱力学計算ソフトウェアThermo-Calcをはじめ材料設計に必要な各種ソフトウェアをご提供します。また、各ソフトウェアの応用支援、トレーニング、サポートを提供します。

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