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。
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。
材料開発に必要な、各種解析・シミュレーションのソリューションをご提供します。
1.多元系熱力学計算と状態図予測
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。
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
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。
5.熱処理による形状変化・残留応力の予測
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。
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。
イベント情報
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〈Webセミナー〉熱力学計算ソフトウェアThermo-Calc 2020b のご紹介 〜新たな熱物性、降伏強度の予測などの計算が可能に〜
開催日程:2020/07/21(火) 15:00 ~ -
〈Webセミナー〉ソフトウェアによる材料・プロセス設計「アルミ合金、最適合金設計・熱処理プロセスへの熱力学計算ソフトの活用」
開催日程:2020/07/30(木) 15:00 ~
プレスリリース/雑誌/広告
- 材料で社会を豊かに応用が期待されるナノスケールの材料解析
- 2018年8月3日 Best Engine
- 材料開発を支援するクラウド型ナノ解析サービスを取り扱い開始
- 2018年3月16日 CTC プレスリリース
- 共に未来へ - 材料解析シミュレーション -
- 2017年8月30日 Best Engine
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Thermo-Calc
Thermo-Calcは、合金、化合物の熱力学平衡計算及び状態図計算のためのソフトウエアです。
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DICTRA
DICTRAは、多成分系における拡散現象とそれに伴う相変態をシミュレートするソフトウェアです。
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TC-PRISMA
TC-PRISMAは析出物の数や大きさの分布の時間変化を計算するためのソフトウェアです。
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MICRESS
MICRESSはPHASE FIELD法に基づき、2次元および3次元の多相合金の凝固および固相変態をシミュレートすることができます。
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FINAS/STAR TPS Edition
FINAS/STAR TPS Editionは、熱処理による材料の変形、組織変化、残留応力の定量的予測を行う有限要素法解析コードです。
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Mat3ra
Mat3ra(旧名称Exabyte.io)は、クラウドシステム上で米国の結晶データベースと連携した第一原理計算や分子動力学計算・分子軌道法計算の解析が可能なシステムです。
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MICRESS HOMAT
漸近展開法による均質化法計算ソフトウェアです。ミクロ組織の周期性を利用して機械・熱物性を均質化し、マクロスケール解析にて利用できます。また、マクロ解析の特定の点での状態(ひずみ等)からミクロ組織の状態を局所化して観察できます。
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NanoLabo
NanoLaboは、Quantum ESPRESSOやLAMMPSなどオープンソースのナノ材料解析ソフトウェアの入出力支援、計算マシン制御に対応したGUIです。
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デジタルツイン・ソリューション
デジタルツインとは、機器・人・モノなどの情報をサイバー空間で再現し、活用する手法です。IoTの普及でさらに注目されています。
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Neural Network MD
ニューラルネットワークMDとは、第一原理計算結果を学習データとするNeural Network Potentialに基づいた高精度な分子動力学計算手法です。
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QuesTek ICME材料設計ソリューション
ICMEコンセプトに基づき独自の材料特性モデルやデータベースを組み合わせ、新規材料開発ならびに既存材料の諸特性を向上させる材料組成・プロセス最適化の技術サービスを提供します。