研究課題名「single digit ナノスケール場の破壊力学」

【研究の背景・目的】
　高度な機能を産み出す微小なデバイスの発展は著しく、ナノスケールの精密な構造体が工業応用の対象となりつつある。それらの破壊現象の力学を解明することは、工学における喫緊の重要学術課題である。
マクロ構造体の破壊現象は、多くの実験よりき裂先端近傍の応力やひずみの集中場（特異場）の強さに着目した破壊力学が有効であることが実証されている。しかし、その力学においては、平均化して取り扱うことができる充分多数の原子が破壊局所領域内に存在することを前提としている。一方、破壊進行域がsingle digitナノスケール（1 nm 〜10 nm）に縮小すると、その前提が成立しなくなるため、そのままではマクロの力学は使えない。
　single digitナノスケール（1 nm〜10 nm）場によって発生する破壊現象に関する実験知見はない。これは、single digitナノスケールの局所の力学場を正確に制御した強度実験手法が存在しないためである。
本研究では、(1)single digitナノスケールの変形集中場を制御できる強度実験方法を開発すること、(2)その実験結果に基づき、局部ナノ破壊現象を支配する力学を確立すること、を目的とする。

図1:本申請課題で作製予定の試験システム。

ページトップへ