Affiliation：Graduate School of Engineering Science, Osaka University

Abstract：108K/mを超える非常に大きな温度勾配(超温度場)に置かれたナノ金属材料において、内部が固相を保ったまま対流に類似した原子拡散が起きることが実験により観察された。本研究では超温度場におけるナノ材料の固相対流現象の詳細を原子シミュレーションを用いて明らかにするために、非平衡分子動力学法により材料内部の原子拡散挙動および低温側接点界面における原子分布及び発生する応力の解析を行った。その結果、表面において高温側から低温側へ、内部において低温側から高温側への原子拡散が生じること、および界面において内部と外周で原子の密度が異なり、それによりback-stressが生じていることが明らかになった。